JP7587160B2 - Authentication system, authentication terminal and biometric information storage terminal - Google Patents
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Description
この発明は、認証システム、認証端末及び生体情報記憶端末に関するものである。 This invention relates to an authentication system, an authentication terminal, and a biometric information storage terminal.
特許文献１には、眼鏡型装置とＰＣと腕時計型装置とが人体通信により使用制限情報を送信するシステムが開示されている。これにより、ＰＣの近傍にいるユーザ、すなわちＰＣを実際に利用している可能性の高いユーザのユーザ認証情報を取得することができる。また、腕時計型装置において、ユーザの体の一部（腕の静脈）の認証結果を取得し、通信部を介して人体通信により眼鏡型装置に送信する。これにより、身に着けている装置間において、ユーザ認証結果のやり取りを行うことができるものである。
そして、眼鏡型装置のユーザ認証結果と腕時計型装置のユーザ認証結果とに基づいて生成される使用制限情報をＰＣに送信する。また、眼鏡型装置のユーザ認証結果と腕時計型装置のユーザ認証結果とをＰＣに送信することとしてもよい。この場合、ＰＣの制御部が、両ユーザ認証結果に基づいて、使用制限情報を生成する。 Then, the usage restriction information generated based on the user authentication result of the glasses-type device and the user authentication result of the wristwatch-type device is transmitted to the PC. The user authentication result of the glasses-type device and the user authentication result of the wristwatch-type device may also be transmitted to the PC. In this case, the control unit of the PC generates the usage restriction information based on both user authentication results.
特許文献２には、ユーザを特定する個人認証用データを記録するＩＣ媒体と、前記ＩＣ媒体を装着し、個人認証用データを読取るリーダ部と人体通信送信部とが一体となったフォルダ型送信機と、前記フォルダ型送信機から送られたＩＣ媒体の個人認証データを受信する人体通信受信部と、前記ＩＣ媒体の個人認証データに基づいて、認証作業を実施する認証作業部と、前記認証作業の結果に基づいて、アプリケーションソフトの運用を制御するソフト運用制御部と表示部とを有する携帯端末とからなることを特徴とする個人認証装置が開示されている。
この個人認証装置は、少なくとも前記人体通信受信部と前記携帯端末とは一体であって、ユーザが前記携帯端末の表示部に手を触れることにより、人体通信による前記個人認証用データの授受が実施されるものである。 In this personal authentication device, at least the human body communication receiving unit and the mobile terminal are integrated, and the personal authentication data is exchanged via human body communication when the user touches the display unit of the mobile terminal.
上記の認証装置においても同様であるが、従来の指紋等の認証では、事前に指紋情報の登録および保存を行う必要がある。そのため、指紋の登録は認証と同じ端末で登録するため、その端末がある場所に赴き登録する必要があり、時間と手間を要する。また、大勢の利用者の指紋情報を登録する場合、保存するための大容量のメモリが必要である。更に、指紋情報を認証側のディスクやサーバに保存するため、セキュリティ上で指紋情報漏れのリスクがある。 As with the above authentication devices, conventional fingerprint and other authentication methods require the registration and storage of fingerprint information in advance. As a result, fingerprints are registered on the same terminal as authentication, so the user must go to the location of that terminal to register, which takes time and effort. Furthermore, when registering the fingerprint information of a large number of users, a large amount of memory is required for storage. Furthermore, as the fingerprint information is stored on the authenticating party's disk or server, there is a security risk that the fingerprint information may be leaked.
生体情報を盗用され登録がなされることで、なりすましなどが行われるリスクが高まる。通常、一度登録した指紋情報は自動的には更新しないため、生体情報の変化で従来の指紋が使えなくなる可能性がある。 If biometric information is stolen and registered, the risk of identity theft increases. Normally, fingerprint information once registered is not automatically updated, so there is a possibility that a change in the biometric information may cause the previous fingerprint to become unusable.
なお、上記特許文献１の発明では、人体通信によって得られた認証データで本人確認と認証を提案しているが、指紋データの更新が行われていないため、環境や時間の変化により、認証が通らない可能性がある。
The invention in
本発明は上記のような生体認証の現状に鑑みてなされたもので、人体通信を用いることで、生体認証を少ない手間と時間で実現しながら、生体認証を安全に適切に行うことのできる認証システム、認証端末及び生体情報記憶端末を提供する。 The present invention was made in consideration of the current state of biometric authentication as described above, and provides an authentication system, authentication terminal, and biometric information storage terminal that can perform biometric authentication safely and appropriately using human body communication, while minimizing the time and effort required for the authentication.
本発明の実施形態に係る認証システムは、人体と容量結合する電界式人体通信に用いる電極に接続され、複数の周波数のいずれか１つの周波数を用いて送信信号を前記電極へ送信する信号送信部と、人体と容量結合する電界式人体通信に用いる電極に接続され、送信されてくる信号を受信する信号受信部と、を認証端末及び生体情報記憶端末の双方が備える電界式人体通信システムを用いて実現され、
前記生体情報記憶端末は、
認証用識別情報と、生体認証の比較対象情報となる比較対象生体情報とによって構成される認証用情報と、が記憶された認証用情報記憶部と、
認証の際に前記信号送信部を制御して前記認証端末へ前記認証用情報記憶部に記憶された認証用情報を送信させる送信制御部と、
が具備され、
前記認証端末は、
認証対象者から認証用の生体情報を取得する生体情報取得部と、
前記電界式人体通信により送られてくる認証用情報と、前記生体情報取得部により取得された生体情報及び自らが記憶している識別情報とを比較して、セキュリティ情報に基づいた認証を行う認証処理部と、
が具備され、
前記信号受信部には、
複数の電極が接続され、
高速フーリエ変換を行う高速フーリエ変換手段、
が具備され、
前記信号受信部は、
前記複数の電極から信号を受信して電極毎に信号をディジタル化して電極毎に時系列に並べて蓄積し、電極毎の時系列データをＦＦＴ変換し、更に、電極毎のＦＦＴ変換結果を積算し、最大の周波数を送信信号の周波数と特定し、次に、蓄積された電極毎の時系列データを所定時間毎にＦＦＴ変換し、更に、時間単位で電極毎のＦＦＴ変換結果を積算し、送信信号の周波数と特定された周波数成分の大きさを閾値と比較し、時間単位で０または１に変換することにより、前記高速フーリエ変換手段によって高速フーリエ変換した結果に基づき前記生体情報記憶端末の前記信号送信部から送信された送信信号と前記認証端末の前記信号送信部から送信された送信信号とを復元することを特徴とする。
The authentication system according to an embodiment of the present invention is realized by using an electric field human body communication system in which both the authentication terminal and the biometric information storage terminal are provided with a signal transmitting unit that is connected to an electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body and transmits a transmission signal to the electrode using one of a plurality of frequencies, and a signal receiving unit that is connected to the electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body and receives the transmitted signal;
The biometric information storage terminal includes:
an authentication information storage unit that stores authentication information including authentication identification information and comparison target biometric information that is used as comparison target information for biometric authentication;
a transmission control unit that controls the signal transmission unit during authentication to transmit the authentication information stored in the authentication information storage unit to the authentication terminal;
Equipped with
The authentication terminal includes:
a biometric information acquisition unit for acquiring biometric information for authentication from an authentication subject;
an authentication processing unit that performs authentication based on security information by comparing authentication information transmitted by the electric field type human body communication with the biometric information acquired by the biometric information acquisition unit and identification information stored in the device;
Equipped with
The signal receiving unit includes:
Multiple electrodes are connected,
Fast Fourier transform means for performing a fast Fourier transform;
Equipped with
The signal receiving unit is
The method is characterized in that signals are received from the plurality of electrodes, the signals are digitized for each electrode and stored in chronological order for each electrode, the time series data for each electrode is FFT-transformed, and the FFT transformation results for each electrode are further accumulated to identify the maximum frequency as the frequency of the transmission signal, the accumulated time series data for each electrode is then FFT-transformed every predetermined time, and the FFT transformation results for each electrode are further accumulated on a time basis, the magnitude of the frequency component identified as the frequency of the transmission signal is compared with a threshold value and converted to 0 or 1 on a time basis, thereby restoring the transmission signal transmitted from the signal transmission unit of the biometric information storage terminal and the transmission signal transmitted from the signal transmission unit of the authentication terminal based on the result of the fast Fourier transform performed by the fast Fourier transform means.
本発明の実施形態に係る生体情報記憶端末は、人体と容量結合する電界式人体通信に用いる電極に接続され、複数の周波数のいずれか１つの周波数を用いて送信信号を前記電極へ送信する信号送信部と、人体と容量結合する電界式人体通信に用いる電極に接続され、送信されてくる信号を受信する信号受信部と、を認証端末及び生体情報記憶端末の双方が備える電界式人体通信システムを用いて実現される認証システムの前記生体情報記憶端末であって、
認証用識別情報と、生体認証の比較対象情報となる比較対象生体情報とによって構成される認証用情報が記憶された認証用情報記憶部と、
認証の際に前記信号送信部を制御して前記認証端末へ前記認証用情報記憶部に記憶された認証用情報を送信させる送信制御部と、
が具備され、
前記認証用情報記憶部には、複数の比較対象生体情報とその類似度とのペアがＮ（整数）候補記憶されており、且つ、前記認証用情報記憶部には、前記認証端末が生体認証時に用いた生体情報の類似度が所定の場合に当該生体情報を比較対象生体情報としてその類似度と共に記憶されると共に、
前記信号受信部には、
複数の電極が接続され、
高速フーリエ変換を行う高速フーリエ変換手段、
が具備され、
前記信号受信部は、
前記複数の電極から信号を受信して電極毎に信号をディジタル化して電極毎に時系列に並べて蓄積し、電極毎の時系列データをＦＦＴ変換し、更に、電極毎のＦＦＴ変換結果を積算し、最大の周波数を送信信号の周波数と特定し、次に、蓄積された電極毎の時系列データを所定時間毎にＦＦＴ変換し、更に、時間単位で電極毎のＦＦＴ変換結果を積算し、送信信号の周波数と特定された周波数成分の大きさを閾値と比較し、時間単位で０または１に変換することにより、前記高速フーリエ変換手段によって高速フーリエ変換した結果に基づき前記生体情報記憶端末の前記信号送信部から送信された送信信号と前記認証端末の前記信号送信部から送信された送信信号とを復元することを特徴とする。
A biometric information storage terminal according to an embodiment of the present invention is a biometric information storage terminal of an authentication system realized by using an electric field human body communication system in which both the authentication terminal and the biometric information storage terminal are provided with a signal transmitting unit that is connected to an electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body and transmits a transmission signal to the electrode using one of a plurality of frequencies, and a signal receiving unit that is connected to the electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body and receives the transmitted signal,
an authentication information storage unit that stores authentication information including authentication identification information and comparison target biometric information that is used as comparison target information for biometric authentication;
a transmission control unit that controls the signal transmission unit during authentication to transmit the authentication information stored in the authentication information storage unit to the authentication terminal;
Equipped with
The authentication information storage unit stores a plurality of pairs of comparison target biometric information and their similarities (N (integer) candidates), and when the similarity of biometric information used by the authentication terminal during biometric authentication is predetermined, the authentication information storage unit stores the biometric information as comparison target biometric information together with the similarity, and
The signal receiving unit includes:
Multiple electrodes are connected,
Fast Fourier transform means for performing a fast Fourier transform;
Equipped with
The signal receiving unit is
The method is characterized in that signals are received from the plurality of electrodes, the signals are digitized for each electrode and stored in chronological order for each electrode, the time series data for each electrode is FFT-transformed, and the FFT transformation results for each electrode are further accumulated to identify the maximum frequency as the frequency of the transmission signal, the accumulated time series data for each electrode is then FFT-transformed every predetermined time, and the FFT transformation results for each electrode are further accumulated on a time basis, the magnitude of the frequency component identified as the frequency of the transmission signal is compared with a threshold value and converted to 0 or 1 on a time basis, thereby restoring the transmission signal transmitted from the signal transmission unit of the biometric information storage terminal and the transmission signal transmitted from the signal transmission unit of the authentication terminal based on the result of the fast Fourier transform performed by the fast Fourier transform means .
本発明の実施形態に係る認証端末は、人体と容量結合する電界式人体通信に用いる電極に接続され、複数の周波数のいずれか１つの周波数を用いて送信信号を前記電極へ送信する信号送信部を有した生体情報記憶端末と、前記人体と容量結合する前記電界式人体通信に用いる電極に接続され、送信されてくる信号を受信する信号受信部を有した認証端末と、を備える電界式人体通信システムを用いて実現される認証システムの前記認証端末であって、前記生体情報記憶端末には、認証用識別情報と、生体認証の比較対象情報となる比較対象生体情報とによって構成される認証用情報と、が記憶された認証用情報記憶部と、認証の際に前記信号送信部を制御して信号受信部へ前記認証用情報記憶部に記憶された認証用情報を送信させる送信制御部と、が具備されていることに応じて、認証対象者から認証用の生体情報を取得する生体情報取得部と、前記電界式人体通信により送られてくる認証用情報と、前記生体情報取得部により取得された生体情報及び自らが記憶している識別情報とを比較して、人体と容量結合する電界式人体通信に用いる電極に接続され、複数の周波数のいずれか１つの周波数を用いて送信信号を前記電極へ送信する信号送信部と、人体と容量結合する電界式人体通信に用いる電極に接続され、送信されてくる信号を受信する信号受信部と、を認証端末及び生体情報記憶端末の双方が備える電界式人体通信システムを用いて実現され、前記生体情報記憶端末は、認証用識別情報と、生体認証の比較対象情報となる比較対象生体情報とによって構成される認証用情報と、が記憶された認証用情報記憶部と、認証の際に前記信号送信部を制御して前記認証端末へ前記認証用情報記憶部に記憶された認証用情報を送信させる送信制御部と、が具備され、前記認証端末は、認証対象者から認証用の生体情報を取得する生体情報取得部と、前記電界式人体通信により送られてくる認証用情報と、前記生体情報取得部により取得された生体情報及び自らが記憶している識別情報とを比較して、セキュリティ情報に基づいた認証を行う認証処理部と、が具備されている認証を行う認証処理部と、が備えられ、前記信号受信部には、複数の電極が接続され、高速フーリエ変換を行う高速フーリエ変換手段、が具備され、前記信号受信部は、前記複数の電極から信号を受信して電極毎に信号をディジタル化して電極毎に時系列に並べて蓄積し、電極毎の時系列データをＦＦＴ変換し、更に、電極毎のＦＦＴ変換結果を積算し、最大の周波数を送信信号の周波数と特定し、次に、蓄積された電極毎の時系列データを所定時間毎にＦＦＴ変換し、更に、時間単位で電極毎のＦＦＴ変換結果を積算し、送信信号の周波数と特定された周波数成分の大きさを閾値と比較し、時間単位で０または１に変換することにより、前記高速フーリエ変換手段によって高速フーリエ変換した結果に基づき前記生体情報記憶端末の前記信号送信部から送信された送信信号を復元することを特徴とする。
An authentication terminal according to an embodiment of the present invention is an authentication terminal of an authentication system realized using an electric field human body communication system, the authentication terminal including a biometric information storage terminal connected to an electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body and having a signal transmission unit that transmits a transmission signal to the electrode using one of a plurality of frequencies, and an authentication terminal connected to the electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body and having a signal receiving unit that receives the transmitted signal, the biometric information storage terminal includes an authentication information storage unit that stores authentication information composed of authentication identification information and comparison target biometric information that is used as comparison target information for biometric authentication, and a signal transmission unit that controls the signal transmission unit during authentication to transmit the authentication information to the signal receiving unit. a transmission control unit for causing the authentication terminal and the biometric information storage terminal to transmit authentication information stored in the authentication terminal and the biometric information acquisition unit for acquiring authentication biometric information from a person to be authenticated, a signal transmitting unit connected to an electrode used for electric field human body communication capacitively coupled with the human body and transmitting a transmission signal to the electrode using one of a plurality of frequencies, and a signal receiving unit connected to an electrode used for electric field human body communication capacitively coupled with the human body and receiving the transmitted signal, in accordance with the authentication terminal and the biometric information storage terminal being provided with a transmission control unit for causing the authentication terminal and the biometric information acquisition unit to transmit authentication information stored in the authentication terminal and the biometric information acquisition unit. The authentication terminal is provided with an authentication information storage unit storing authentication information composed of identification information and comparison target biometric information to be compared for biometric authentication, and a transmission control unit that controls the signal transmission unit during authentication to transmit the authentication information stored in the authentication information storage unit to the authentication terminal, and the authentication terminal is provided with an authentication processing unit that performs authentication including a biometric information acquisition unit that acquires biometric information for authentication from an authentication target, and an authentication processing unit that compares the authentication information transmitted by the electric field type human body communication with the biometric information acquired by the biometric information acquisition unit and the identification information stored in the authentication terminal, and performs authentication based on security information, and a plurality of electrodes are connected to the signal receiving unit, and performs a fast Fourier transform. the signal receiving unit receives signals from the plurality of electrodes, digitizes the signals for each electrode, and accumulates them in a time series for each electrode, performs FFT transformation on the time series data for each electrode, further accumulates the FFT transformation results for each electrode, identifies the maximum frequency as the frequency of the transmission signal, then performs FFT transformation on the accumulated time series data for each electrode for each predetermined time, further accumulates the FFT transformation results for each electrode in time units, compares the magnitude of the frequency component identified as the frequency of the transmission signal with a threshold value, and converts it to 0 or 1 in time units, thereby restoring the transmission signal transmitted from the signal transmitting unit of the biological information storage terminal based on the result of the fast Fourier transform performed by the fast Fourier transform means .
以下添付図面を参照して、本発明の実施形態に係る認証システム、認証端末及び生体情報記憶端末を説明する。各図において、同一の構成要素には同一の符号を付して重複する説明を省略する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る認証システムの構成図である。この認証システムは、認証端末３０及び生体情報記憶端末２０の双方が電界式人体通信する電界式人体通信システムを用いて実現される。生体情報記憶端末２０は、人体１０と容量結合する電界式人体通信用の電極２１に接続され、複数の周波数のいずれか１つの周波数を用いて送信信号を上記電極２１へ送信する信号送信部として機能する信号送受信部２２と、人体１０と容量結合する電界式人体通信用の電極２１に接続され、送信されてくる信号を受信する信号受信部として機能する信号送受信部２２とを備える。また、認証端末３０は、人体１０と容量結合する電界式人体通信用の電極３１に接続され、複数の周波数のいずれか１つの周波数を用いて送信信号を上記電極３１へ送信する信号送信部として機能する信号送受信部３２と、人体１０と容量結合する電界式人体通信用の電極３１に接続され、送信されてくる信号を受信する信号受信部として機能する信号送受信部３２とを備える。即ち、認証端末３０及び生体情報記憶端末２０は互いに、電界式人体通信によって信号の送信と受信とが可能である。
The following describes an authentication system, an authentication terminal, and a biometric information storage terminal according to an embodiment of the present invention with reference to the attached drawings. In each drawing, the same components are given the same reference numerals and duplicated descriptions are omitted. FIG. 1 is a configuration diagram of an authentication system according to a first embodiment of the present invention. This authentication system is realized using an electric field human body communication system in which both the
上記生体情報記憶端末２０には、認証用情報記憶部２５と送信制御部２４とが備えられている。認証用情報記憶部２５は、認証用識別情報（単に、識別情報とも言う）と、生体認証の比較対象情報となる比較対象生体情報とによって構成される認証用情報が記憶されるものである。送信制御部２４は、認証の際に上記信号送受信部２２を制御して上記認証端末３０へ上記認証用情報記憶部２５に記憶された認証用情報を送信させるものである。
The biometric
上記認証端末３０には、生体情報取得部３３と認証処理部３４とが備えられている。生体情報取得部３３は、認証対象者から認証用の生体情報を取得するものであり、生体情報が指紋であればイメージスキャナにより構成され、虹彩認証であれば虹彩認証センサにより構成され、顔認証であればカメラにより構成され、その他認証に用いる生体情報によって対応するセンサによって構成される。認証処理部３４は、上記電界式人体通信により送られてくる認証用情報と、上記生体情報取得部により取得された生体情報及び自らが記憶している識別情報とを比較して、認証を行うものである。ここに、認証用情報は、文字列などの識別情報（ＩＤ）、生体情報により構成されるものとする。
The
図２は、認証用情報記憶部２５に記憶される比較対象生体情報を得るための生体情報読取装置４０の構成を示すブロック図である。生体情報読取装置４０は、生体情報取得部３３と同じ構成の生体情報取得部４１と、比較対象生体情報作成部４２とを備えている。取得した生体情報のノイズ除去や正規化等の処理である比較対象生体情報作成を行うものである。比較対象生体情報作成部４２により作成された比較対象生体情報は、記憶媒体４３に記憶される。記憶媒体４３に比較対象生体情報が記憶された状態においては、生体情報読取装置４０は、生体情報取得部４１により生体情報の取得を行い、記憶媒体４３に記憶されている比較対象生体情報と比較対象生体情報作成部４２により比較を行って所定の手法により類似度（尤度）を得て当該比較対象生体情報と共に記憶媒体４３に記憶する。１回の生体情報の取得毎に、この処理を行い、Ｎ通りの比較対象生体情報を記憶媒体４３に記憶する。
Figure 2 is a block diagram showing the configuration of the biometric
記憶媒体４３が、生体情報記憶端末２０の図示しない情報転送部にセットされると、記憶されているＮ通りの比較対象生体情報（類似度情報と共に記憶されている）が認証用情報記憶部２５へ転送される。この状態で生体情報記憶端末２０を用いることができる。生体情報読取装置４０は、本実施形態の認証システムが職場や公共施設において用いられる場合には、その職場や公共施設など認証がなされる場所に、認証端末とは別に数台設置しておくことができる。勿論、生体情報記憶端末２０を使用する人が生体情報読取装置４０を持っていても良い。
When the
図３は、生体情報読取装置４０によってＮ通りの比較対象生体情報（類似度情報と共に記憶）が記憶された認証用情報記憶部２５の記憶内容を示す。この図３に示す例では、識別情報が記憶されているが、この識別情報は生体情報記憶端末２０の入力部２６を用いて入力し記憶することができる。
Figure 3 shows the contents of the authentication
図４は、認証処理部３４に記憶されている認証対象者の識別情報の記憶例であり、この認証端末３０が担当する人数分の識別情報が記憶されている。この識別情報は認証端末３０の入力部３６を用いて入力し、制御部３５によって記憶することができる。
Figure 4 shows an example of the identification information of the person to be authenticated stored in the
本実施形態において、上記認証処理部３４は、識別情報のみによる認証を行うのか及びいずれの種の生体認証を行うのかを示すセキュリティ情報を参照し、このセキュリティ情報に基づいて認証処理を行う。上記送信制御部２４は、上記認証端末３０の上記認証処理部３４が、識別情報のみによる認証を行うのか、または識別情報及び生体認証を行うのかに拘わらず、上記認証用情報記憶部２５から識別情報及び比較対象生体情報を取り出し、送信する。
In this embodiment, the
図３に示したように、上記認証用情報記憶部２５には、１種類の生体認証（例えば指紋認証）に対して複数候補の比較対象生体情報が記憶されている。上記認証処理部３４は、認証を行った結果が不一致の場合に、次の候補に係る比較対象生体情報の送信要求情報を上記送信制御部２４へ送るように構成されている。上記送信制御部２４は、上記認証処理部３４から送られてくる次の候補に係る比較対象生体情報の送信要求情報に応じて、対応する比較対象生体情報の次候補を上記認証用情報記憶部２５から取り出し、上記信号送信部として機能する信号送受信部２２を制御して送信させるものである。
As shown in FIG. 3, the authentication
上記認証処理部３４は、生体認証を行った結果が一致の場合に、認証に用いた認証対象者から取得した認証用の生体情報を上記認証用情報記憶部２５へ記憶するために送信するように構成されている。本実施形態では、上記生体情報記憶端末２０には、生体認証に用いた認証対象者から取得した認証用の生体情報を所定の場合に上記認証用情報記憶部２５へ記憶する記憶制御部２３が具備されている。ここに、所定の場合とは、認証対象者から取得した認証用の生体情報の類似度情報が所定値以上であり、かつ上記認証用情報記憶部２５に記憶されている比較対象生体情報の最低類似度より大きな場合である。上記認証用情報記憶部２５に記憶されている最低類似度の比較対象生体情報は、削除される。生体情報記憶端末２０から認証端末３０へ送信した比較対象生体情報であって、生体認証を行った結果が不一致の場合の比較対象生体情報を、上記認証用情報記憶部２５から削除するようにしても良い。
The
図５は、本発明に係る第１の実施形態における認証システムの生体情報記憶端末２０による動作を示すフローチャートであり、図６は、本発明に係る第１の実施形態における認証システムの認証端末３０による動作を示すフローチャートである。これら図５、図６を用いて生体情報記憶端末２０と認証端末３０の動作説明を行う。生体情報記憶端末２０の送信制御部２４は、認証用情報記憶部２５へ記憶されている識別情報と比較対象生体情報（第１候補）を読み出し、信号送信部として機能する信号送受信部２２を制御して識別情報と比較対象生体情報（第１候補）を送信する（Ｓ１１）。これに対し、認証端末３０の認証処理部３４は、電界式人体通信により人体１０を介して信号受信部として機能する信号送受信部３２へ到来する識別情報と比較対象生体情報（第１候補）を受け取り（Ｓ２１）、受け取った識別情報と自らが記憶している識別情報とを比較して、一致するものがあるかを検出する処理である認証を行う（Ｓ２２）。
Figure 5 is a flowchart showing the operation of the biometric
ここで、認証処理部３４が不一致を検出すると認証不一致の後続処理を行う（Ｓ２９）。認証不一致の後続処理では、認証処理部３４から認証不一致の情報を受けた制御部３５が、信号送受信部３２へ指示を与えて生体情報記憶端末２０へ不一致の情報を送信させ、また認証結果を用いる図示しない装置（ドア施錠の開放を行う装置や銀行のキャッシング端末など）へ不一致の情報を送って認証がなされたときに実行する処理へ進まないようにする。この場合、生体情報記憶端末２０ではステップＳ１２において「不一致」に分岐してステップＳ１３へ進み、更にステップＳ１３においてＮＯへ分岐してステップＳ１５へ進み、ステップＳ１５においてＮＯへ分岐して処理を終了する。
Here, if the
上記に対し、認証端末３０がステップＳ２２において一致の認証を得た場合には、認証処理部３４はセキュリティ情報が生体認証を必要としているかを判定する（Ｓ２３）。ここで、ＮＯへ分岐すると、認証一致の後続処理を行う（Ｓ２６）。このときには取得した生体情報がないので、生体情報記憶端末２０へ送信することはない。認証一致の後続処理では、認証結果を用いる図示しない装置（ドア施錠の開放を行う装置や銀行のキャッシング端末など）へ一致の情報を送って認証がなされたときに実行される処理へ進むことになる。
In contrast to the above, if the
また、認証端末３０が、セキュリティ情報が生体認証を必要としていることを検出して、ステップＳ２３においてＹＥＳへ分岐すると、生体情報取得部３３が認証対象者から認証用の生体情報を取得し、この生体情報とステップＳ２１において受信した比較対象生体情報を比較する（Ｓ２４）。ステップＳ２４に続いて認証処理部３４は比較の結果、一致したか不一致となったかを判定することによって認証結果の判定を行う（Ｓ２５）。このステップＳ２５で不一致へ分岐すると、認証端末３０は生体情報記憶端末２０へ次の候補の比較対象生体情報の送信要求を送り（Ｓ２７）、次の候補の到来を待ち（Ｓ２８）、次の候補が到来すると、ステップＳ２４へ戻って処理を続ける。
Furthermore, when the
認証端末３０によるステップＳ２５における不一致への分岐の結果、生体情報記憶端末２０ではステップＳ１２において不一致へ分岐することになり、送信要求があったかを検出すると共に比較対象生体情報の次候補が記憶されているかを検出する（Ｓ１３）。Ｎ個の次候補が生体情報記憶端末２０から送られていない限りにおいて、送信制御部２４は、認証用情報記憶部２５から識別情報と次候補の比較対象生体情報を読み出し認証端末３０へ送信する（Ｓ１４）。この送信が終わると生体情報記憶端末２０は、ステップＳ１２へ戻って処理を続ける。
As a result of the
生体情報記憶端末２０は、ステップＳ１２において一致へ分岐しない限り、またはステップＳ１３においてＮＯへ分岐しない限り、ステップＳ１２からステップＳ１４の処理が続けられる。生体情報記憶端末２０は、ステップＳ１２において一致へ分岐した場合、またはステップＳ１３においてＮＯへ分岐した場合には、ステップＳ１５へ進む。
The biometric
生体情報記憶端末２０がステップＳ１２において一致へ分岐し認証結果が一致となったときには、その前に認証端末３０がステップＳ２５の判断を行って、ステップＳ２５において一致へ分岐し、ステップＳ２６へ進んでいる。認証端末３０は、ステップＳ２６において認証一致の後続処理を行う。また、認証端末３０には、取得した生体情報が存在するため、この生体情報が生体情報記憶端末２０へ送信される。これを受けて生体情報記憶端末２０は、ステップＳ１５において認証端末３０において取得された生体情報の到来を検出してＹＥＳへ分岐することになる。生体情報記憶端末２０では、この到来した生体情報を類似度に応じて比較対象生体情報として認証用情報記憶部２５に記憶する。即ち、認証対象者から取得した認証用の生体情報の類似度情報が所定の値以上であり、かつ上記認証用情報記憶部２５に記憶されている比較対象生体情報の最低類似度より大きな場合に記憶する。この場合、認証用情報記憶部２５に記憶されている最低類似度の比較対象生体情報は、削除される。即ち、比較対象生体情報の記憶更新処理が行われる。
When the biometric
また、生体情報記憶端末２０は、ステップＳ１３においてＮＯへ分岐した場合には、ステップＳ１５へ進み、ステップＳ１５においてＮＯへ分岐して処理を終了する。
If the biometric
図７は、本発明の第２の実施形態に係る認証システムの構成図である。本実施形態では、生体情報記憶端末２０Ａの認証用情報記憶部２５Ａには、種類の異なる生体認証に用いられる複数種の比較対象生体情報が記憶されている。図８は、第２の実施形態の認証用情報記憶部２５Ａの記憶内容を示す。Ｎ通りの第１種比較対象生体情報（類似度情報と共に記憶）が記憶された記憶ブロック２８Ａと、Ｎ通りの第２種比較対象生体情報（類似度情報と共に記憶）が記憶された記憶ブロック２８Ｂとを備えている。第１種比較対象生体情報は指紋認証の情報であり、第２種比較対象生体情報は虹彩認証の情報とすることができる。勿論、３種類以上の比較対象生体情報が記憶されていても良い。送信制御部２４Ａは、複数種の比較対象生体情報を前記認証用情報記憶部２５Ａから取り出し、信号送信部の機能を実現する信号送受信部２２を制御して送信させるものである。記憶制御部２３Ａは、生体認証に用いた認証対象者から取得した認証用の第１種生体情報と第２種生体情報を所定の場合に第１種比較対象生体情報と第２種比較対象生体情報として上記認証用情報記憶部２５Ａへ記憶するものである。生体情報記憶端末２０Ａの他の構成は、生体情報記憶端末２０の構成と同じである。
Figure 7 is a configuration diagram of an authentication system according to a second embodiment of the present invention. In this embodiment, the authentication
本実施形態の認証端末３０Ａは、第１の実施形態に係る認証端末３０の構成に、生体情報取得部３３Ａと認証処理部３４Ａとを加えたものである。生体情報取得部３３と認証処理部３４とが第１種生体情報に対する構成（指紋用）であるのに対し、生体情報取得部３３Ａと認証処理部３４Ａとは、第２種生体情報に対する構成（虹彩用）である。
The
本実施形態では、セキュリティ情報が第１種生体認証と第２種生体情報を必要としているものとする。図９は、本発明に係る第２の実施形態における認証システムの動作を示すフローチャートである。認証処理は、生体認証の種類が増えただけで、第１の実施形態で説明したものと同様であるから、詳細は省略する。本実施形態では、生体情報記憶端末２０Ａから識別情報、第１種比較対象生体情報及び第２種比較対象生体情報が送られ、まず識別情報による認証が行われる（Ｓ３１）。これは、認証端末３０Ａの認証処理部３４が受け取った識別情報と自らが記憶している識別情報とを比較して、一致するものがあるかを検出する処理である認証を行うものである。ここで、認証処理部３４が不一致を検出する（Ｓ３２）と認証不一致の後続処理を行う（Ｓ３８）。認証不一致の後続処理では、認証処理部３４から認証不一致の情報を受けた制御部３５が、信号送受信部３２へ指示を与えて生体情報記憶端末２０Ａへ不一致の情報を送信させ、また認証結果を用いる図示しない装置（ドア施錠の開放を行う装置や銀行のキャッシング端末など）へ不一致の情報を送って認証がなされたときに実行する処理へ進まないようにする。
In this embodiment, it is assumed that the security information requires the first type of biometric authentication and the second type of biometric information. FIG. 9 is a flowchart showing the operation of an authentication system in a second embodiment of the present invention. The authentication process is the same as that described in the first embodiment, except that the types of biometric authentication have been increased, so details will be omitted. In this embodiment, identification information, first type of comparison target biometric information, and second type of comparison target biometric information are sent from the biometric information storage terminal 20A, and authentication is first performed using the identification information (S31). This is authentication, which is a process in which the
識別情報の認証処理で一致となると、第１種の生体情報を用いた認証処理を行う（Ｓ３３）。認証結果の判定ステップＳ３４において不一致を検出すると認証不一致の後続処理を行う（Ｓ３８）。認証結果の判定ステップＳ３４において一致を検出すると第１種の生体情報の記憶更新処理を行い、更に、第２種の生体情報を用いた認証処理を行う（Ｓ３５）。 If the identification information authentication process results in a match, authentication process is performed using the first type of biometric information (S33). If a mismatch is detected in the authentication result determination step S34, subsequent processing of the authentication mismatch is performed (S38). If a match is detected in the authentication result determination step S34, storage update processing of the first type of biometric information is performed, and further authentication process is performed using the second type of biometric information (S35).
次に、認証結果の判定ステップＳ３６が行われ、不一致を検出すると認証不一致の後続処理を行う（Ｓ３８）。認証結果の判定ステップＳ３６において一致を検出すると認証一致の後続処理を行うと共に第２種の生体情報の記憶更新処理を行う（Ｓ３７）。以上のようにして、セキュリティの高い認証処理がなされる。 Next, authentication result determination step S36 is performed, and if a mismatch is detected, subsequent processing for authentication mismatch is performed (S38). If a match is detected in authentication result determination step S36, subsequent processing for authentication match is performed and processing for updating the storage of the second type of biometric information is performed (S37). In this manner, highly secure authentication processing is performed.
本発明の実施形態に係る認証システムでは、電界式人体通信を採用している。この電界方式は、人の周りに存在している静電気のようなごく微弱な電気の膜と考えることができる“電界”を用い、人体の表面に発生する電界の変化を利用して情報を伝達するものである。この電界方式の問題点は、物理的な通信線を使用しないがために、基準電位を合わせられないといった点にある。それが故に、外界からのノイズを多く受けるため、ノイズ除去が課題である。 The authentication system according to an embodiment of the present invention employs electric field human body communication. This electric field method uses an "electric field," which can be thought of as a very weak membrane of electricity like static electricity that exists around people, and transmits information by utilizing changes in the electric field that occurs on the surface of the human body. The problem with this electric field method is that it does not use physical communication lines, making it impossible to match the reference potential. As a result, it is subject to a lot of noise from the outside world, making noise removal a challenge.
本発明の実施形態において信号送受信部２２や信号送受信部３２が送信側となるときには、帯電電圧の低減や帯電電圧の周波数の少ない周波数の利用を図ることによりノイズの低減を図っている。また、本発明の実施形態において信号送受信部２２が受信側となるときは、人体による伝送路で重畳されたノイズを含んだ受信信号から真の信号を的確に取り出せるように構成してある。
In an embodiment of the present invention, when the signal transmitting/receiving
図１０は、本発明の実施形態において信号送受信部２２や信号送受信部３２が送信側となるときの信号送受信部２００の第１の実施形態を示す構成図である。信号送受信部２００は、複数の周波数のいずれか１つの周波数を用いて送信信号を上記電極３１（２１）へ送信する送信信号生成部２０２を有している。信号送受信部２００には、図１０に示されるように、帯電電圧周波数検出手段２０８、送信周波数制御手段２０９が備えられている。帯電電圧周波数検出手段２０８は、電極３１（２１）を介して上記人体１０の帯電電圧の周波数を検出するものである。送信周波数制御手段２０９は、上記帯電電圧周波数検出手段２０８を動作させて上記人体１０の帯電電圧の周波数を検出させると共に、上記送信信号生成部２０２を制御し、上記帯電電圧周波数検出手段２０８により検出された周波数を除く１周波数で送信信号を送信させるものである。なお、上記帯電電圧周波数検出手段２０８には、ＦＦＴ（高速フーリエ変換）により周波数解析を行い、含まれる信号の周波数を求めることができる。
Figure 10 is a configuration diagram showing a first embodiment of the signal transmission/
図１１は、ＦＦＴ変換を示す。帯電電圧周波数検出手段２０８に到来する信号（図１１（ａ））を図１１（ｂ）に示されるようにフーリエ級数展開して、図１１（ｃ）に示す周波数スペクトルを得ることができる。本実施形態では、帯電電圧周波数検出手段２０８に到来する信号（図１１（ａ））をディジタル化して蓄積し、蓄積したデータを用いてＦＦＴ変換を行い、周波数スペクトルを得る。 Figure 11 shows FFT transformation. The signal arriving at the charging voltage frequency detection means 208 (Figure 11(a)) can be expanded into a Fourier series as shown in Figure 11(b) to obtain the frequency spectrum shown in Figure 11(c). In this embodiment, the signal arriving at the charging voltage frequency detection means 208 (Figure 11(a)) is digitized and stored, and the stored data is used to perform FFT transformation to obtain the frequency spectrum.
送信信号生成部２０２は、図１２（ｂ）に示すような０、１により構成されるデータ（前述の例では、識別情報や生体情報）を送信する場合、搬送波を図１２（ａ）に示す変調信号で変調して図１２（ｃ）に示す被変調信号として送信する。即ち、搬送波は図１２（ｃ）のパルスが連続した信号である。従って、データ（図１２（ｂ））については、１の場合に１周期（１Ｈ）にＨとＬとが続く信号とし、０の場合に１周期（１Ｈ）に全てＬが続く信号として、変調信号（図１２（ａ））を作成し、変調信号（図１２（ａ））により搬送波を変調して被変調信号（図１２（ｃ））を得て送信する。即ち、送信制御部２４は、認証の際に上記信号送受信部２２を制御して上記認証端末３０へ上記認証用情報記憶部２５に記憶された認証用情報を送信させる場合に、この認証用情報は送信信号生成部２０２に与えられるものである。
When transmitting data consisting of 0s and 1s as shown in FIG. 12(b) (identification information or biometric information in the above example), the transmission
送信信号生成部２０２は、３３ＭＨｚ、１００ＭＨｚ、１２３ＭＨｚ、・・・などの複数の周波数で送信可能であり、送信周波数制御手段２０９の指示により、人体１０の帯電電圧の周波数と重ならない周波数を用いて送信でき、送信信号がノイズと混合するなどの通信状態の悪化を避けることが可能である。
The transmission
図１３は、本発明に係る認証システムの実施形態において信号送受信部２２や信号送受信部３２が受信側となるときの第１の実施形態である信号送受信部３００の構成図である。信号送受信部３００は、人体１０と容量結合する電界式人体通信用の電極に接続されている。信号送受信部３００は電極を介して受信した受信信号の復元化等を行う受信信号復元部３０２を有している。
Figure 13 is a configuration diagram of a signal transmission/
この受信信号復元部３０２には、複数（ここでは、４つ）の電極３０１－１～３０１－４が接続され、高速フーリエ変換を行う高速フーリエ変換手段であるＦＦＴ手段３１４－１～３１４－４が具備されている。受信信号復元部３０２では、全ての上記電極３０１－１～３０１－４から信号を受信して時系列に（ディジタル化して）蓄積し、上記ＦＦＴ手段３１４－１～３１４－４に上記電極３０１－１～３０１－４毎の蓄積した信号を与えて高速フーリエ変換し、高速フーリエ変換した結果に基づき上記生体情報記憶端末２０（２０Ａ）の上記信号送受信部２００から送信されて到来する送信信号を復元する。
The received signal restoration unit 302 is connected to a plurality of electrodes (four in this example) 301-1 to 301-4, and is equipped with FFT means 314-1 to 314-4, which are fast Fourier transform means for performing fast Fourier transform. The received signal restoration unit 302 receives signals from all of the electrodes 301-1 to 301-4, stores them in time series (digitized), provides the stored signals for each of the electrodes 301-1 to 301-4 to the FFT means 314-1 to 314-4 for fast Fourier transform, and restores the transmission signal transmitted and arriving from the signal transmission/
図１４は、本実施形態に係る信号送受信部３００の受信信号復元部３０２が行う処理動作の一例を示すフローチャートである。本実施形態では、認証用情報（識別情報）を受信する場合を例とする。まず、全ての電極で同時に信号の受信処理を行い、フィルタなどによりノイズ除去をして、受信した通常のアナログ信号とする（Ｓ４１）。次に、電極毎に信号をディジタル化して電極毎に時系列に並べて蓄積する（Ｓ４２）。電極毎の時系列データをＦＦＴ変換する（Ｓ４３）。更に、電極毎のＦＦＴ変換結果を積算し、最大の周波数を送信信号の周波数と特定する（Ｓ４４）。
Figure 14 is a flowchart showing an example of the processing operation performed by the received signal restoration unit 302 of the signal transmission/
次に、蓄積された電極毎の時系列データを所定時間毎にＦＦＴ変換する（Ｓ４５）。更に、時間単位で電極毎のＦＦＴ変換結果を積算し、送信信号の周波数と特定された周波数成分の大きさを閾値と比較し、時間単位で０または１に変換する（Ｓ４６）。０と１のデータ列を所定ビット単位で文字化して保存する（Ｓ４７）。保存された文字列が認証用情報と一致しているかを検出する（Ｓ４８）。ここで、認証用情報と一致している場合には、認証完了として次の処理へ進む（Ｓ４９）。一方、このステップＳ４８においてＮＯとなるとステップＳ４１へ戻って処理を続ける。 Next, the accumulated time series data for each electrode is FFT-transformed every predetermined time (S45). Furthermore, the FFT-transformed results for each electrode are integrated in units of time, and the magnitude of the frequency component identified as the frequency of the transmission signal is compared with a threshold value and converted to 0 or 1 in units of time (S46). The data string of 0s and 1s is converted into characters in units of a predetermined number of bits and saved (S47). It is detected whether the saved character string matches the authentication information (S48). If it matches the authentication information, authentication is completed and the process proceeds to the next step (S49). On the other hand, if the result in step S48 is NO, the process returns to step S41 and continues.
図１５は、本発明に係る認証システムの実施形態において信号送受信部２２や信号送受信部３２が受信側となるときの第２の実施形態である信号送受信部３００Ａの構成図である。この第２の実施形態である信号送受信部３００Ａは、受信信号復元部３０２Ａを有している。受信信号復元部３０２Ａには、第１の電極３０１－１と第２の電極３０１－２との２つの電極が接続され、第１のサンプリング回路３１５、第２のサンプリング回路３１６、信号変形手段３１７、２値化回路３１８、データ取出手段３１９が備えられている。第１のサンプリング回路３１５は、上記第１の電極３０１－１から第１のタイミングで所定期間信号を受信するものである。第２のサンプリング回路３１６は、上記第２の電極３０１－２から上記第１のタイミングと異なる第２のタイミングで上記所定期間信号を受信するものである。
Figure 15 is a configuration diagram of a signal transmission/
更に、信号変形手段３１７は、上記第１のサンプリング回路３１５で受信した信号と上記第２のサンプリング回路３１６で受信した信号の和信号または積信号を求めるものである。また、２値化回路３１８は、上記和信号または積信号を所定波高閾値によりＨレベルとＬレベルに２値化するものである。更に、データ取出手段３１９は、２値化のＨレベルが連続する期間の長さと２値化のＬレベルが連続する長さに基づき、１と０のデータを取り出すものである。
Furthermore, the signal transformation means 317 obtains a sum signal or a product signal of the signal received by the
具体例で示すと、図１６に示すようである。第１のサンプリング回路３１５は、第１の電極３０１－１から（ａ）により示すクロックの立ち上がりである第１のタイミングで所定期間、信号を受信するものである。第２のサンプリング回路３１６は、第２の電極３０１－２から（ｂ）により示すクロックの立ち上がりである第２のタイミングで所定期間、信号を受信するものである。
A specific example is shown in Figure 16. The
第１のサンプリング回路３１５により受信した信号が図１７（ｃ）のようであり、第２のサンプリング回路３１６により受信した信号が図１７（ｄ）のようであった場合に、信号変形手段３１７が信号の和算を行った場合には、図１７（ｅ）の如き和信号が得られる。これを波高閾値ＴＨにより２値化回路３１８で２値化すると、図１７（ｆ）のようにＨレベルとＬレベルとが存在する信号となる。データ取出手段３１９は、これを所定の時間幅で０と１へ変換し、図１７（ｆ）の波形の下に示すように、１０１０１１１００００・・・の如きデータを取得することができる。
If the signal received by the
図１８は、本発明に係る認証システムの実施形態において信号送受信部２２や信号送受信部３２が受信側となるときの第３の実施形態である信号送受信部３００Ｂの構成図である。この第３の実施形態に係る信号送受信部３００Ｂは、受信信号復元部３０２Ｂを有している。受信信号復元部３０２Ｂは、第１の電極３０１－１と第２の電極３０１－２とからなる２つの電極が接続され、第１の周波数受信回路３２１、第２の周波数受信回路３２２、信号変形手段３１７、２値化回路３１８、データ取出手段３１９を備えている。第１の周波数受信回路３２１は、上記第１の電極３０１－１から所定時間毎のサンプリングを第１の周波数で行って信号を受信するものである。第２の周波数受信回路３２２は、上記第２の電極３０１－２から所定時間毎のサンプリングを第２の周波数で行って信号を受信するものである。
Figure 18 is a configuration diagram of a signal transmission/
図１９は、本発明に係る認証システムが備える第３の実施形態である信号送受信部３００Ｂに備えられる第１の周波数受信回路と第２の周波数受信回路との動作を説明するための波形図である。即ち、図１９の（ｇ）に示すような１受信区間に対し、第１の周波数受信回路３２１は、サンプリングを第１の周波数（図１９の（ｈ）に示す）で行って信号を受信する。第２の周波数受信回路３２２は、サンプリングを第２の周波数（図１９の（ｉ）に示す）で行って信号を受信する。別言すれば、第１の周波数受信回路３２１は、図１９の（ｈ）に示すパルスのパルス幅でサンプリングを行い、第２の周波数受信回路３２２は、図１９の（ｉ）に示すパルスのパルス幅でサンプリングを行う。この例では、第１の周波数受信回路３２１の周波数は、第２の周波数受信回路３２２の周波数の２倍である。
Figure 19 is a waveform diagram for explaining the operation of the first frequency receiving circuit and the second frequency receiving circuit provided in the signal transmitting/receiving
図２０は、この第３の実施形態に係る信号送受信部３００Ｂにおける要部の動作を説明するための波形図である。第１の周波数受信回路３２１により受信した信号が図２０（ｊ）のようであり、第２の周波数受信回路３２２により受信した信号が図２０（ｋ）のようであった場合に、信号変形手段３１７が信号の和算を行った場合には、図２０（ｌ）の如き和信号が得られる。これを波高閾値ＴＨにより２値化回路３１８で２値化すると、図２０（ｍ）のようにＨレベルとＬレベルの信号とが存在する信号となる。データ取出手段３１９は、これを所定の時間幅で０と１へ変換し、図２０（ｍ）の波形の下に示すように、１０１０１１１００００・・・の如きデータを取得することができる。
Figure 20 is a waveform diagram for explaining the operation of the main parts of the signal transmission/
上記図１７と図２０のように２値化した場合であっても、正しい信号成分であるか否かを判断するため、次の手法を採用することができる。信号送受信部２００と信号送受信部３００Ａ（３００Ｂ）を有する本実施形態の認証システムでは、信号送受信部３００Ａ（３００Ｂ）において正しい信号の１ビット分のパルス幅（図２０に示す時間ｔbit）は既知である。このパルス幅（時間ｔbit）に対して“Ｈ”となっている信号成分の時間ｔHを判断材料とする。即ち、時間ｔbitに対して時間ｔHが８割以上の長さを有した場合に正しい信号成分と判断する。ここで８割とした理由を説明する。その理由は、５割では誤検出が１／２となり、正しい信号成分であると、確度の高い判断ができない。また、７割程度の場合には、ノイズの影響で信号の先頭が欠けたり、信号の無い時間帯の部分でノイズによる信号が重畳したりという現象が生じた場合に、信号誤検出率が上がってしまう。一方、８割以上に設定することで、「信号あり」と「信号なし」のそれぞれについて誤検出の要因は少なくなり、実際の検証においても、誤検出がほぼなくなることが確かめられた（ただし、７割以下であっても信号の有無は判断しなければならない）。
Even if the signal is binarized as shown in Figs. 17 and 20, the following method can be adopted to determine whether the signal component is correct. In the authentication system of this embodiment having the signal transmission/
図２１に第３の実施形態である信号送受信部３００Ｂが採用した手法により、４個の電極とその受信信号を用いてデータを取得した場合の動作時の波形例を示す。図２１（ａ）は２値化された本来の信号を示し、図２１（ｂ）は０と１にデータ化したデータを示す。また、図２１（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）は、４個の電極毎で用いた周波数に対応するクロックである。図２１（ｇ）は４個の信号の和信号を示すものである。本発明に係る認証システムの実施形態において、信号送受信部３００Ｂは、信号送受信部２２や信号送受信部３２が受信側となるときの第３の実施形態の構成（図１８）である。
Figure 21 shows an example of waveforms during operation when data is acquired using four electrodes and their received signals using the method adopted by the signal transmission/
４個の信号の和信号（図２１（ｇ））に明らかな通り、データ１となるべき部分中のＨ部分が誇張され、正確なデータ取得ができるであろうことが判る。データ１となるべき部分においてもＨとＬが交互に繰り返される範囲があるが、このＨとＬが交互に繰り返される範囲中のＨとなっている幅（時間）の合計とＬとなっている幅（時間）の合計の比較から多数決でＨであるかＬであるかを判定してもよい。
As is clear from the sum signal of the four signals (Figure 21 (g)), the H portion in the part that should be
第２の実施形態に係る信号送受信部３００Ａであっても、第３の実施形態に係る信号送受信部３００Ｂであっても、また、その他の信号送受信部３００においても、電極から受信した信号にローパスフィルタを用いて信号処理すると正確なデータ取得ができるであろうことが判る。即ち、電極から受信した信号（ローパスフィルタ使用前）を図２２に示し、電極から受信した信号（ローパスフィルタ使用後）を図２３に示す。これらの信号に付加した２値化する場合に波高閾値ＴＨによって２値化を行うことを考えると、ローパスフィルタを用いると好適であることが一目瞭然である。
It can be seen that accurate data can be obtained by processing the signal received from the electrode using a low-pass filter, whether it is the signal transmission/
上記第２の実施形態に係る信号送受信部３００Ａであっても、第３の実施形態に係る信号送受信部３００Ｂであっても、受信用に電極を２個用いたものを示したが、一般的には複数個とすることができ、各電極によって受信した信号についての処理手法は、上記第２の実施形態に係る信号送受信部３００Ａの処理手法であっても、第３の実施形態に係る信号送受信部３００Ｂの処理手法であっても良い。
Although two electrodes are used for reception in both the signal transmission/
本発明に係る複数の実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示するものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although multiple embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be embodied in various other forms, and various omissions, substitutions, and modifications can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and their modifications are included within the scope and gist of the invention, and are included in the scope of the invention and its equivalents as set forth in the claims.
１０・・・人体、２０、２０Ａ・・・生体情報記憶端末、２１、３１・・・電極、２２、３２・・・信号送受信部、２３、２３Ａ・・・記憶制御部、２４、２４Ａ・・・送信制御部、２５、２５Ａ・・・認証用情報記憶部、２６、３６・・・入力部、２８Ａ、２８Ｂ・・・記憶ブロック、３０、３０Ａ・・・認証端末、３３、３３Ａ・・・生体情報取得部、３４、３４Ａ・・・認証処理部、３５・・・制御部、４０・・・生体情報読取装置、４１・・・生体情報取得部、４２・・・比較対象生体情報作成部、４３・・・記憶媒体、２００・・・信号送受信部、２０２・・・送信信号生成部、２０８・・・帯電電圧周波数検出手段、２０９・・・送信周波数制御手段、３００、３００Ａ、３００Ｂ・・・信号送受信部、３０２、３０２Ａ、３０２Ｂ・・・受信信号復元部、３１４－１～３１４－４・・・ＦＦＴ手段、３１５・・・第１のサンプリング回路、３１６・・・第２のサンプリング回路、３１７・・・信号変形手段、３１８・・・２値化回路、３１９・・・データ取出手段、３２１・・・第１の周波数受信回路、３２２・・・第２の周波数受信回路 10: human body, 20, 20A: biometric information storage terminal, 21, 31: electrodes, 22, 32: signal transmission/reception unit, 23, 23A: storage control unit, 24, 24A: transmission control unit, 25, 25A: authentication information storage unit, 26, 36: input unit, 28A, 28B: storage block, 30, 30A: authentication terminal, 33, 33A: biometric information acquisition unit, 34, 34A: authentication processing unit, 35: control unit, 40: biometric information reading device, 41: biometric information acquisition unit, 42: comparison target biometric information creation unit, 43: storage medium , 200: signal transmission/reception unit, 202: transmission signal generation unit, 208: charging voltage frequency detection means, 209: transmission frequency control means, 300, 300A, 300B: signal transmission/reception unit, 302, 302A, 302B: received signal restoration unit, 314-1 to 314-4: FFT means, 315: first sampling circuit, 316: second sampling circuit, 317: signal transformation means, 318: binarization circuit, 319: data extraction means, 321: first frequency receiving circuit, 322: second frequency receiving circuit
Claims (18)
前記生体情報記憶端末は、
認証用識別情報と、生体認証の比較対象情報となる比較対象生体情報とによって構成される認証用情報と、が記憶された認証用情報記憶部と、
認証の際に前記信号送信部を制御して前記認証端末へ前記認証用情報記憶部に記憶された認証用情報を送信させる送信制御部と、
が具備され、
前記認証端末は、
認証対象者から認証用の生体情報を取得する生体情報取得部と、
前記電界式人体通信により送られてくる認証用情報と、前記生体情報取得部により取得された生体情報及び自らが記憶している識別情報とを比較して、セキュリティ情報に基づいた認証を行う認証処理部と、
が具備され、
前記信号受信部には、
複数の電極が接続され、
高速フーリエ変換を行う高速フーリエ変換手段、
が具備され、
前記信号受信部は、
前記複数の電極から信号を受信して電極毎に信号をディジタル化して電極毎に時系列に並べて蓄積し、電極毎の時系列データをＦＦＴ変換し、更に、電極毎のＦＦＴ変換結果を積算し、最大の周波数を送信信号の周波数と特定し、次に、蓄積された電極毎の時系列データを所定時間毎にＦＦＴ変換し、更に、時間単位で電極毎のＦＦＴ変換結果を積算し、送信信号の周波数と特定された周波数成分の大きさを閾値と比較し、時間単位で０または１に変換することにより、前記高速フーリエ変換手段によって高速フーリエ変換した結果に基づき前記生体情報記憶端末の前記信号送信部から送信された送信信号と前記認証端末の前記信号送信部から送信された送信信号とを復元することを特徴とする認証システム。 The present invention is realized by using an electric field human body communication system in which both the authentication terminal and the biometric information storage terminal are provided with a signal transmitting unit that is connected to an electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body and transmits a transmission signal to the electrode using one of a plurality of frequencies, and a signal receiving unit that is connected to the electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body and receives the transmitted signal,
The biometric information storage terminal includes:
an authentication information storage unit that stores authentication information including authentication identification information and comparison target biometric information that is used as comparison target information for biometric authentication;
a transmission control unit that controls the signal transmission unit during authentication to transmit the authentication information stored in the authentication information storage unit to the authentication terminal;
Equipped with
The authentication terminal includes:
a biometric information acquisition unit for acquiring biometric information for authentication from an authentication subject;
an authentication processing unit that performs authentication based on security information by comparing authentication information transmitted by the electric field type human body communication with the biometric information acquired by the biometric information acquisition unit and identification information stored in the device;
Equipped with
The signal receiving unit includes:
Multiple electrodes are connected,
Fast Fourier transform means for performing a fast Fourier transform;
Equipped with
The signal receiving unit is
an authentication system comprising: a means for receiving signals from the plurality of electrodes, digitizing the signals for each electrode, arranging and storing the signals in a time series for each electrode, FFT-transforming the time series data for each electrode, accumulating the FFT-transformed results for each electrode, identifying the maximum frequency as the frequency of the transmission signal, FFT-transforming the accumulated time series data for each electrode every predetermined time, accumulating the FFT-transformed results for each electrode on a time basis, comparing the magnitude of the frequency component identified as the frequency of the transmission signal with a threshold value, and converting it to 0 or 1 on a time basis, thereby restoring the transmission signal transmitted from the signal transmitting unit of the biometric information storage terminal and the transmission signal transmitted from the signal transmitting unit of the authentication terminal based on the result of the fast Fourier transform performed by the fast Fourier transform means.
前記生体情報記憶端末は、
認証用識別情報と、生体認証の比較対象情報となる比較対象生体情報とによって構成される認証用情報と、が記憶された認証用情報記憶部と、
認証の際に前記信号送信部を制御して前記認証端末へ前記認証用情報記憶部に記憶された認証用情報を送信させる送信制御部と、
が具備され、
前記認証端末は、
認証対象者から認証用の生体情報を取得する生体情報取得部と、
前記電界式人体通信により送られてくる認証用情報と、前記生体情報取得部により取得された生体情報及び自らが記憶している識別情報とを比較して、セキュリティ情報に基づいた認証を行う認証処理部と、
が具備され、
前記信号受信部には、
複数の電極が接続され、
前記複数の電極からそれぞれ異なるタイミングで所定期間、信号を受信する前記複数の電極と同数のサンプリング回路と、
前記複数のサンプリング回路で受信した信号の全ての和信号または積信号を求める信号変形部と、
前記和信号または積信号を所定波高閾値によりＨレベルとＬレベルに２値化する２値化回路と、
２値化のＨレベルが連続する期間の長さと２値化のＬレベルが連続する長さに基づき、１と０のデータを取り出すデータ取出部と
が備えられていることを特徴とする認証システム。 The present invention is realized by using an electric field human body communication system in which both the authentication terminal and the biometric information storage terminal are provided with a signal transmitting unit that is connected to an electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body and transmits a transmission signal to the electrode using one of a plurality of frequencies, and a signal receiving unit that is connected to the electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body and receives the transmitted signal,
The biometric information storage terminal includes:
an authentication information storage unit that stores authentication information including authentication identification information and comparison target biometric information that is used as comparison target information for biometric authentication;
a transmission control unit that controls the signal transmission unit during authentication to transmit the authentication information stored in the authentication information storage unit to the authentication terminal;
Equipped with
The authentication terminal includes:
a biometric information acquisition unit for acquiring biometric information for authentication from an authentication subject;
an authentication processing unit that performs authentication based on security information by comparing authentication information transmitted by the electric field type human body communication with the biometric information acquired by the biometric information acquisition unit and identification information stored in the device;
Equipped with
The signal receiving unit includes:
Multiple electrodes are connected,
a sampling circuit, the number of which is equal to the number of the electrodes, for receiving signals from the electrodes at different timings for a predetermined period of time;
a signal transforming unit for obtaining a sum signal or a product signal of all the signals received by the plurality of sampling circuits;
a binarization circuit for binarizing the sum signal or the product signal into H level and L level based on a predetermined wave height threshold;
a data extracting section for extracting data of 1 and 0 based on the length of a period during which a binary H level continues and the length of a period during which a binary L level continues.
前記生体情報記憶端末は、
認証用識別情報と、生体認証の比較対象情報となる比較対象生体情報とによって構成される認証用情報と、が記憶された認証用情報記憶部と、
認証の際に前記信号送信部を制御して前記認証端末へ前記認証用情報記憶部に記憶された認証用情報を送信させる送信制御部と、
が具備され、
前記認証端末は、
認証対象者から認証用の生体情報を取得する生体情報取得部と、
前記電界式人体通信により送られてくる認証用情報と、前記生体情報取得部により取得された生体情報及び自らが記憶している識別情報とを比較して、セキュリティ情報に基づいた認証を行う認証処理部と、
が具備され、
前記信号受信部には、
複数の電極が接続され、
前記複数の電極から所定時間毎のサンプリングをそれぞれ異なる周波数で行って信号を受信する前記複数の電極と同数の周波数受信回路と、
前記複数の周波数受信回路で受信した信号の全ての和信号または積信号を求める信号変形部と、
前記和信号または積信号を所定波高閾値によりＨレベルとＬレベルに２値化する２値化回路と、
２値化のＨレベルが連続する期間の長さと２値化のＬレベルが連続する長さに基づき、１と０のデータを取り出すデータ取出部と
が備えられていることを特徴とする認証システム。 The present invention is realized by using an electric field human body communication system in which both the authentication terminal and the biometric information storage terminal are provided with a signal transmitting unit that is connected to an electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body and transmits a transmission signal to the electrode using one of a plurality of frequencies, and a signal receiving unit that is connected to the electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body and receives the transmitted signal,
The biometric information storage terminal includes:
an authentication information storage unit that stores authentication information including authentication identification information and comparison target biometric information that is used as comparison target information for biometric authentication;
a transmission control unit that controls the signal transmission unit during authentication to transmit the authentication information stored in the authentication information storage unit to the authentication terminal;
Equipped with
The authentication terminal includes:
a biometric information acquisition unit for acquiring biometric information for authentication from an authentication subject;
an authentication processing unit that performs authentication based on security information by comparing authentication information transmitted by the electric field type human body communication with the biometric information acquired by the biometric information acquisition unit and identification information stored in the device;
Equipped with
The signal receiving unit includes:
Multiple electrodes are connected,
a frequency receiving circuit, the number of which is equal to the number of the electrodes, for receiving signals by sampling the plurality of electrodes at different frequencies at predetermined time intervals;
a signal transforming unit for obtaining a sum signal or a product signal of all signals received by the plurality of frequency receiving circuits;
a binarization circuit for binarizing the sum signal or the product signal into H level and L level based on a predetermined wave height threshold;
a data extracting section for extracting data of 1 and 0 based on the length of a period during which a binary H level continues and the length of a period during which a binary L level continues.
前記送信制御部は、前記複数種の比較対象生体情報を前記認証用情報記憶部から取り出し、前記信号送信部を制御して送信させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の認証システム。 the authentication information storage unit stores a plurality of types of comparison target biometric information used for different types of biometric authentication;
4. The authentication system according to claim 1, wherein the transmission control unit retrieves the plurality of types of comparison target biometric information from the authentication information storage unit, and controls the signal transmission unit to transmit the information.
前記認証処理部はこのセキュリティ情報に基づいて認証処理を行うことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の認証システム。 The security information indicates whether authentication is to be performed based on only the identification information or based on both the identification information and biometric authentication,
5. The authentication system according to claim 1, wherein the authentication processing unit performs authentication processing based on the security information.
前記認証処理部は、認証を行った結果が不一致の場合に、次の候補に係る比較対象生体情報の送信要求情報を前記送信制御部へ送るように構成され、
前記送信制御部は、前記認証処理部から送られてくる次の候補に係る比較対象生体情報の送信要求情報に応じて、対応する比較対象生体情報の次候補を前記認証用情報記憶部から取り出し、前記信号送信部を制御して送信させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の認証システム。 the authentication information storage unit stores a plurality of candidates of comparison biometric information for one type of biometric authentication;
the authentication processing unit is configured to send, when a result of the authentication is a mismatch, transmission request information for comparison biometric information related to a next candidate to the transmission control unit;
The authentication system according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the transmission control unit, in response to a request for transmission of comparison biometric information relating to the next candidate sent from the authentication processing unit, retrieves the corresponding next candidate for comparison biometric information from the authentication information storage unit, and controls the signal transmission unit to transmit it.
前記生体情報記憶端末には、生体認証に用いた認証対象者から取得した認証用の生体情報を所定の場合に前記認証用情報記憶部へ記憶する記憶制御部が具備されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の認証システム。 the authentication processing unit is configured to perform a process of requesting that biometric information for authentication obtained from the person to be authenticated and used for authentication be stored in the authentication information storage unit when the result of the biometric authentication is a match;
The authentication system according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the biometric information storage terminal is provided with a storage control unit that stores biometric information for authentication obtained from a subject to be authenticated and used for biometric authentication in the authentication information storage unit in a specified case.
認証用識別情報と、生体認証の比較対象情報となる比較対象生体情報とによって構成される認証用情報が記憶された認証用情報記憶部と、
認証の際に前記信号送信部を制御して前記認証端末へ前記認証用情報記憶部に記憶された認証用情報を送信させる送信制御部と、
が具備され、
前記認証用情報記憶部には、複数の比較対象生体情報とその類似度とのペアがＮ（整数）候補記憶されており、且つ、前記認証用情報記憶部には、前記認証端末が生体認証時に用いた生体情報の類似度が所定の場合に当該生体情報を比較対象生体情報としてその類似度と共に記憶されると共に、
前記信号受信部には、
複数の電極が接続され、
高速フーリエ変換を行う高速フーリエ変換手段、
が具備され、
前記信号受信部は、
前記複数の電極から信号を受信して電極毎に信号をディジタル化して電極毎に時系列に並べて蓄積し、電極毎の時系列データをＦＦＴ変換し、更に、電極毎のＦＦＴ変換結果を積算し、最大の周波数を送信信号の周波数と特定し、次に、蓄積された電極毎の時系列データを所定時間毎にＦＦＴ変換し、更に、時間単位で電極毎のＦＦＴ変換結果を積算し、送信信号の周波数と特定された周波数成分の大きさを閾値と比較し、時間単位で０または１に変換することにより、前記高速フーリエ変換手段によって高速フーリエ変換した結果に基づき前記生体情報記憶端末の前記信号送信部から送信された送信信号と前記認証端末の前記信号送信部から送信された送信信号とを復元することを特徴とする生体情報記憶端末。 A biometric information storage terminal of an authentication system implemented using an electric field human body communication system, in which both the authentication terminal and the biometric information storage terminal are provided with a signal transmitting unit that is connected to an electrode used for electric field human body communication capacitively coupled with the human body and transmits a transmission signal to the electrode using one of a plurality of frequencies, and a signal receiving unit that is connected to the electrode used for electric field human body communication capacitively coupled with the human body and receives the transmitted signal,
an authentication information storage unit that stores authentication information including authentication identification information and comparison target biometric information that is used as comparison target information for biometric authentication;
a transmission control unit that controls the signal transmission unit during authentication to transmit the authentication information stored in the authentication information storage unit to the authentication terminal;
Equipped with
The authentication information storage unit stores a plurality of pairs of comparison target biometric information and their similarities (N (integer) candidates), and when the similarity of biometric information used by the authentication terminal during biometric authentication is predetermined, the authentication information storage unit stores the biometric information as comparison target biometric information together with the similarity, and
The signal receiving unit includes:
Multiple electrodes are connected,
Fast Fourier transform means for performing a fast Fourier transform;
Equipped with
The signal receiving unit is
a signal transmission unit of the biometric information storage terminal that receives signals from the plurality of electrodes, digitizes the signals for each electrode, and stores the signals in a time series for each electrode; performs an FFT transform on the time series data for each electrode; further, accumulates the FFT transform results for each electrode and identifies the maximum frequency as the frequency of the transmission signal; then performs an FFT transform on the accumulated time series data for each electrode every predetermined time; further, accumulates the FFT transform results for each electrode on a time basis; compares the magnitude of the frequency component identified as the frequency of the transmission signal with a threshold value; and converts the frequency component to 0 or 1 on a time basis, thereby restoring the transmission signal transmitted from the signal transmission unit of the biometric information storage terminal and the transmission signal transmitted from the signal transmission unit of the authentication terminal based on the result of the fast Fourier transform performed by the fast Fourier transform means.
前記送信制御部は、複数種の比較対象生体情報を前記認証用情報記憶部から取り出し、前記信号送信部を制御して送信させることを特徴とする請求項８に記載の生体情報記憶端末。 the authentication information storage unit stores a plurality of types of comparison target biometric information used for different types of biometric authentication;
9. The biometric information storage terminal according to claim 8, wherein the transmission control unit extracts a plurality of types of comparison target biometric information from the authentication information storage unit and controls the signal transmission unit to transmit the information.
前記認証端末の認証処理部が、認証を行った結果が不一致の場合に、次の候補に係る比較対象生体情報の送信要求情報を前記送信制御部へ送るように構成されているのに応じて、
前記送信制御部は、前記認証処理部から送られてくる次の候補に係る比較対象生体情報の送信要求情報に応じて、対応する比較対象生体情報の次候補を前記認証用情報記憶部から取り出し、前記信号送信部を制御して送信させることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の生体情報記憶端末。 the authentication information storage unit stores a plurality of candidates of comparison biometric information for one type of biometric authentication;
In response to the authentication processing unit of the authentication terminal being configured to send, when the authentication result is a mismatch, transmission request information for comparison biometric information related to a next candidate to the transmission control unit,
The biometric information storage terminal according to any one of claims 8 to 10, characterized in that the transmission control unit, in response to a request for transmission of comparison biometric information relating to the next candidate sent from the authentication processing unit, retrieves the corresponding next candidate for comparison biometric information from the authentication information storage unit, and controls the signal transmission unit to transmit it.
前記生体情報記憶端末には、生体認証に用いた認証対象者から取得した認証用の生体情報を所定の場合に前記認証用情報記憶部へ記憶する記憶制御部が具備されていることを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか１項に記載の生体情報記憶端末。 The authentication processing unit of the authentication terminal is configured to perform a process of requesting that the authentication biometric information obtained from the person to be authenticated and used for authentication be stored in the authentication information storage unit when the result of the biometric authentication is a match,
The biometric information storage terminal according to any one of claims 8 to 11, characterized in that the biometric information storage terminal is provided with a storage control unit that stores biometric information for authentication obtained from a subject to be authenticated and used for biometric authentication in the authentication information storage unit in a specified case.
前記生体情報記憶端末には、
認証用識別情報と、生体認証の比較対象情報となる比較対象生体情報とによって構成される認証用情報と、が記憶された認証用情報記憶部と、
認証の際に前記信号送信部を制御して信号受信部へ前記認証用情報記憶部に記憶された認証用情報を送信させる送信制御部と、
が具備されていることに応じて、
認証対象者から認証用の生体情報を取得する生体情報取得部と、
前記電界式人体通信により送られてくる認証用情報と、前記生体情報取得部により取得された生体情報及び自らが記憶している識別情報とを比較して、人体と容量結合する電界式人体通信に用いる電極に接続され、複数の周波数のいずれか１つの周波数を用いて送信信号を前記電極へ送信する信号送信部と、人体と容量結合する電界式人体通信に用いる電極に接続され、送信されてくる信号を受信する信号受信部と、を認証端末及び生体情報記憶端末の双方が備える電界式人体通信システムを用いて実現され、
前記生体情報記憶端末は、
認証用識別情報と、生体認証の比較対象情報となる比較対象生体情報とによって構成される認証用情報と、が記憶された認証用情報記憶部と、
認証の際に前記信号送信部を制御して前記認証端末へ前記認証用情報記憶部に記憶された認証用情報を送信させる送信制御部と、
が具備され、
前記認証端末は、
認証対象者から認証用の生体情報を取得する生体情報取得部と、
前記電界式人体通信により送られてくる認証用情報と、前記生体情報取得部により取得された生体情報及び自らが記憶している識別情報とを比較して、セキュリティ情報に基づいた認証を行う認証処理部と、
が具備されている認証を行う認証処理部と、
が備えられ、
前記信号受信部には、
複数の電極が接続され、
高速フーリエ変換を行う高速フーリエ変換手段、
が具備され、
前記信号受信部は、
前記複数の電極から信号を受信して電極毎に信号をディジタル化して電極毎に時系列に並べて蓄積し、電極毎の時系列データをＦＦＴ変換し、更に、電極毎のＦＦＴ変換結果を積算し、最大の周波数を送信信号の周波数と特定し、次に、蓄積された電極毎の時系列データを所定時間毎にＦＦＴ変換し、更に、時間単位で電極毎のＦＦＴ変換結果を積算し、送信信号の周波数と特定された周波数成分の大きさを閾値と比較し、時間単位で０または１に変換することにより、前記高速フーリエ変換手段によって高速フーリエ変換した結果に基づき前記生体情報記憶端末の前記信号送信部から送信された送信信号を復元することを特徴とする認証端末。 An authentication terminal of an authentication system implemented using an electric field human body communication system, the authentication terminal including: a biometric information storage terminal connected to an electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body, the biometric information storage terminal having a signal transmitting unit that transmits a transmission signal to the electrode using one of a plurality of frequencies; and an authentication terminal connected to the electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body, the authentication terminal having a signal receiving unit that receives the transmitted signal,
The biometric information storage terminal includes:
an authentication information storage unit that stores authentication information including authentication identification information and comparison target biometric information that is used as comparison target information for biometric authentication;
a transmission control unit that controls the signal transmission unit to transmit the authentication information stored in the authentication information storage unit to the signal reception unit during authentication;
Depending on whether or not the following is provided,
a biometric information acquisition unit for acquiring biometric information for authentication from an authentication subject;
The authentication terminal and the biometric information storage terminal are both provided with an electric field human body communication system, which compares authentication information sent by the electric field human body communication with the biometric information acquired by the biometric information acquisition unit and identification information stored in the authentication terminal and the biometric information storage terminal, and which includes a signal transmission unit that is connected to an electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body and transmits a transmission signal to the electrode using one of a plurality of frequencies, and a signal reception unit that is connected to an electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body and receives the transmitted signal,
The biometric information storage terminal includes:
an authentication information storage unit that stores authentication information including authentication identification information and comparison target biometric information that is used as comparison target information for biometric authentication;
a transmission control unit that controls the signal transmission unit during authentication to transmit the authentication information stored in the authentication information storage unit to the authentication terminal;
Equipped with
The authentication terminal includes:
a biometric information acquisition unit for acquiring biometric information for authentication from an authentication subject;
an authentication processing unit that performs authentication based on security information by comparing authentication information transmitted by the electric field type human body communication with the biometric information acquired by the biometric information acquisition unit and identification information stored in the device;
An authentication processing unit that performs authentication,
is provided,
The signal receiving unit includes:
Multiple electrodes are connected,
Fast Fourier transform means for performing a fast Fourier transform;
Equipped with
The signal receiving unit is
an authentication terminal which receives signals from the plurality of electrodes, digitizes the signals for each electrode, arranges them in time series for each electrode and accumulates them, performs FFT transformation on the time series data for each electrode, further accumulates the FFT transformation results for each electrode and identifies the maximum frequency as the frequency of the transmission signal, then performs FFT transformation on the accumulated time series data for each electrode every predetermined time, further accumulates the FFT transformation results for each electrode on a time basis, compares the magnitude of the frequency component identified as the frequency of the transmission signal with a threshold value and converts it to 0 or 1 on a time basis, thereby restoring the transmission signal transmitted from the signal transmission unit of the biometric information storage terminal based on the result of the fast Fourier transform performed by the fast Fourier transform means.
前記生体情報記憶端末には、
認証用識別情報と、生体認証の比較対象情報となる比較対象生体情報とによって構成される認証用情報と、が記憶された認証用情報記憶部と、
認証の際に前記信号送信部を制御して信号受信部へ前記認証用情報記憶部に記憶された認証用情報を送信させる送信制御部と、
が具備されていることに応じて、
認証対象者から認証用の生体情報を取得する生体情報取得部と、
前記電界式人体通信により送られてくる認証用情報と、前記生体情報取得部により取得された生体情報及び自らが記憶している識別情報とを比較して、人体と容量結合する電界式人体通信に用いる電極に接続され、複数の周波数のいずれか１つの周波数を用いて送信信号を前記電極へ送信する信号送信部と、人体と容量結合する電界式人体通信に用いる電極に接続され、送信されてくる信号を受信する信号受信部と、を認証端末及び生体情報記憶端末の双方が備える電界式人体通信システムを用いて実現され、
前記生体情報記憶端末は、
認証用識別情報と、生体認証の比較対象情報となる比較対象生体情報とによって構成される認証用情報と、が記憶された認証用情報記憶部と、
認証の際に前記信号送信部を制御して前記認証端末へ前記認証用情報記憶部に記憶された認証用情報を送信させる送信制御部と、
が具備され、
前記認証端末は、
認証対象者から認証用の生体情報を取得する生体情報取得部と、
前記電界式人体通信により送られてくる認証用情報と、前記生体情報取得部により取得された生体情報及び自らが記憶している識別情報とを比較して、セキュリティ情報に基づいた認証を行う認証処理部と、
が具備されている認証を行う認証処理部と、
が具備され、
前記信号受信部には、
複数の電極が接続され、
前記複数の電極からそれぞれ異なるタイミングで所定期間、信号を受信する前記複数の電極と同数のサンプリング回路と、
前記複数のサンプリング回路で受信した信号の全ての和信号または積信号を求める信号変形部と、
前記和信号または積信号を所定波高閾値によりＨレベルとＬレベルに２値化する２値化回路と、
２値化のＨレベルが連続する期間の長さと２値化のＬレベルが連続する長さに基づき、１と０のデータを取り出すデータ取出部と
が備えられていることを特徴とする認証端末。 An authentication terminal of an authentication system implemented using an electric field human body communication system, the authentication terminal including: a biometric information storage terminal connected to an electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body, the biometric information storage terminal having a signal transmitting unit that transmits a transmission signal to the electrode using one of a plurality of frequencies; and an authentication terminal connected to the electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body, the authentication terminal having a signal receiving unit that receives the transmitted signal,
The biometric information storage terminal includes:
an authentication information storage unit that stores authentication information including authentication identification information and comparison target biometric information that is used as comparison target information for biometric authentication;
a transmission control unit that controls the signal transmission unit to transmit the authentication information stored in the authentication information storage unit to the signal reception unit during authentication;
Depending on whether or not the following is provided,
a biometric information acquisition unit for acquiring biometric information for authentication from an authentication subject;
The authentication terminal and the biometric information storage terminal are both provided with an electric field human body communication system, which compares authentication information sent by the electric field human body communication with the biometric information acquired by the biometric information acquisition unit and identification information stored in the authentication terminal and the biometric information storage terminal, and which includes a signal transmission unit that is connected to an electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body and transmits a transmission signal to the electrode using one of a plurality of frequencies, and a signal reception unit that is connected to an electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body and receives the transmitted signal,
The biometric information storage terminal includes:
an authentication information storage unit that stores authentication information including authentication identification information and comparison target biometric information that is used as comparison target information for biometric authentication;
a transmission control unit that controls the signal transmission unit during authentication to transmit the authentication information stored in the authentication information storage unit to the authentication terminal;
Equipped with
The authentication terminal includes:
a biometric information acquisition unit for acquiring biometric information for authentication from an authentication subject;
an authentication processing unit that performs authentication based on security information by comparing authentication information transmitted by the electric field type human body communication with the biometric information acquired by the biometric information acquisition unit and identification information stored in the device;
An authentication processing unit for performing authentication,
Equipped with
The signal receiving unit includes:
Multiple electrodes are connected,
a sampling circuit, the number of which is equal to the number of the electrodes, for receiving signals from the electrodes at different timings for a predetermined period of time;
a signal transforming unit for obtaining a sum signal or a product signal of all the signals received by the plurality of sampling circuits;
a binarization circuit for binarizing the sum signal or the product signal into H level and L level based on a predetermined wave height threshold;
a data extraction unit that extracts data of 1 and 0 based on the length of a period during which a binary H level continues and the length of a period during which a binary L level continues.
前記生体情報記憶端末には、
認証用識別情報と、生体認証の比較対象情報となる比較対象生体情報とによって構成される認証用情報と、が記憶された認証用情報記憶部と、
認証の際に前記信号送信部を制御して信号受信部へ前記認証用情報記憶部に記憶された認証用情報を送信させる送信制御部と、
が具備されていることに応じて、
認証対象者から認証用の生体情報を取得する生体情報取得部と、
前記電界式人体通信により送られてくる認証用情報と、前記生体情報取得部により取得された生体情報及び自らが記憶している識別情報とを比較して、人体と容量結合する電界式人体通信に用いる電極に接続され、複数の周波数のいずれか１つの周波数を用いて送信信号を前記電極へ送信する信号送信部と、人体と容量結合する電界式人体通信に用いる電極に接続され、送信されてくる信号を受信する信号受信部と、を認証端末及び生体情報記憶端末の双方が備える電界式人体通信システムを用いて実現され、
前記生体情報記憶端末は、
認証用識別情報と、生体認証の比較対象情報となる比較対象生体情報とによって構成される認証用情報と、が記憶された認証用情報記憶部と、
認証の際に前記信号送信部を制御して前記認証端末へ前記認証用情報記憶部に記憶された認証用情報を送信させる送信制御部と、
が具備され、
前記認証端末は、
認証対象者から認証用の生体情報を取得する生体情報取得部と、
前記電界式人体通信により送られてくる認証用情報と、前記生体情報取得部により取得された生体情報及び自らが記憶している識別情報とを比較して、セキュリティ情報に基づいた認証を行う認証処理部と、
が具備されている認証を行う認証処理部と、
が具備され、
前記信号受信部には、
複数の電極が接続され、
前記複数の電極から所定時間毎のサンプリングをそれぞれ異なる周波数で行って信号を受信する前記複数の電極と同数の周波数受信回路と、
前記複数の周波数受信回路で受信した信号の全ての和信号または積信号を求める信号変形部と、
前記和信号または積信号を所定波高閾値によりＨレベルとＬレベルに２値化する２値化回路と、
２値化のＨレベルが連続する期間の長さと２値化のＬレベルが連続する長さに基づき、１と０のデータを取り出すデータ取出部と
が備えられていることを特徴とする認証端末。 An authentication terminal of an authentication system implemented using an electric field human body communication system, the authentication terminal including: a biometric information storage terminal connected to an electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body, the biometric information storage terminal having a signal transmitting unit that transmits a transmission signal to the electrode using one of a plurality of frequencies; and an authentication terminal connected to the electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body, the authentication terminal having a signal receiving unit that receives the transmitted signal,
The biometric information storage terminal includes:
an authentication information storage unit that stores authentication information including authentication identification information and comparison target biometric information that is used as comparison target information for biometric authentication;
a transmission control unit that controls the signal transmission unit to transmit the authentication information stored in the authentication information storage unit to the signal reception unit during authentication;
Depending on whether or not the following is provided,
a biometric information acquisition unit for acquiring biometric information for authentication from an authentication subject;
The authentication terminal and the biometric information storage terminal are both provided with an electric field human body communication system, which compares authentication information sent by the electric field human body communication with the biometric information acquired by the biometric information acquisition unit and identification information stored in the authentication terminal and the biometric information storage terminal, and which includes a signal transmission unit that is connected to an electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body and transmits a transmission signal to the electrode using one of a plurality of frequencies, and a signal reception unit that is connected to an electrode used for electric field human body communication that is capacitively coupled with the human body and receives the transmitted signal,
The biometric information storage terminal includes:
an authentication information storage unit that stores authentication information including authentication identification information and comparison target biometric information that is used as comparison target information for biometric authentication;
a transmission control unit that controls the signal transmission unit during authentication to transmit the authentication information stored in the authentication information storage unit to the authentication terminal;
Equipped with
The authentication terminal includes:
a biometric information acquisition unit for acquiring biometric information for authentication from an authentication subject;
an authentication processing unit that performs authentication based on security information by comparing authentication information transmitted by the electric field type human body communication with the biometric information acquired by the biometric information acquisition unit and identification information stored in the device;
An authentication processing unit for performing authentication,
Equipped with
The signal receiving unit includes:
Multiple electrodes are connected,
a frequency receiving circuit, the number of which is equal to the number of the electrodes, for receiving signals by sampling the plurality of electrodes at different frequencies at predetermined time intervals;
a signal transforming unit for obtaining a sum signal or a product signal of all signals received by the plurality of frequency receiving circuits;
a binarization circuit for binarizing the sum signal or the product signal into H level and L level based on a predetermined wave height threshold;
a data extraction unit that extracts data of 1 and 0 based on the length of a period during which a binary H level continues and the length of a period during which a binary L level continues.
前記認証処理部はこのセキュリティ情報に基づき、認証処理を行うことを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか１項に記載の認証端末。 The security information indicates whether authentication is to be performed based on only the identification information or based on the identification information and a type of biometric authentication,
16. The authentication terminal according to claim 13, wherein the authentication processing unit performs authentication processing based on the security information.
前記認証処理部は、認証を行った結果が不一致の場合に、次の候補に係る比較対象生体情報の送信要求情報を前記送信制御部へ送るように構成され、
前記送信制御部は、前記認証処理部から送られてくる次の候補に係る比較対象生体情報の送信要求情報に応じて、対応する比較対象生体情報の次候補を前記認証用情報記憶部から取り出し、前記信号送信部を制御して送信させることを特徴とする請求項１３乃至１６のいずれか１項に記載の認証端末。 In response to a plurality of candidates of comparison biometric information for one type of biometric authentication being stored in the authentication information storage unit,
the authentication processing unit is configured to send, when a result of the authentication is a mismatch, transmission request information for comparison biometric information related to a next candidate to the transmission control unit;
The authentication terminal according to any one of claims 13 to 16, characterized in that the transmission control unit, in response to a request for transmission of comparison biometric information relating to the next candidate sent from the authentication processing unit, retrieves the corresponding next candidate for comparison biometric information from the authentication information storage unit, and controls the signal transmission unit to transmit the next candidate.
前記生体情報記憶端末には、生体認証に用いた認証対象者から取得した認証用の生体情報を所定の場合に前記認証用情報記憶部へ記憶する記憶制御部が具備されていることを特徴とする請求項１３乃至１７のいずれか１項に記載の認証端末。
the authentication processing unit is configured to perform a process of requesting that biometric information for authentication obtained from the person to be authenticated and used for authentication be stored in the authentication information storage unit when the result of the biometric authentication is a match;
The authentication terminal according to any one of claims 13 to 17, characterized in that the biometric information storage terminal is provided with a storage control unit that stores biometric information for authentication obtained from a subject to be authenticated and used for biometric authentication in the authentication information storage unit in a specified case.
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