特開 2022-191424 署名認証装置および合致性判断装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022191424

(43)【公開日】2022-12-27

(54)【発明の名称】署名認証装置および合致性判断装置

(51)【国際特許分類】

   G06V 40/30 20220101AFI20221220BHJP

【ＦＩ】

G06V40/30

【審査請求】有

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022166724

(22)【出願日】2022-10-18

(62)【分割の表示】P 2018173292の分割

【原出願日】2018-09-18

(71)【出願人】

【識別番号】509291127

【氏名又は名称】株式会社ＭｅｔａＭｏＪｉ

(74)【代理人】

【識別番号】100092956

【弁理士】

【氏名又は名称】古谷 栄男

(74)【代理人】

【識別番号】100101018

【弁理士】

【氏名又は名称】松下 正

(72)【発明者】

【氏名】松本 憲幸

(57)【要約】      （修正有）

【課題】精度よく署名認証を行う合致性判断装置及びプログラムを提供する。
【解決手段】合致性判断装置は、第１筆記データおよび第２筆記データについて、筆記位置に基づくＸ軸とＸ軸に垂直なＹ軸とによる座標系における、始点から終点に至るＹ値の時間的変動を算出するＹ値算出手段と、第１筆記データおよび第２筆記データについて、時間経過と共にＸ軸上を始点から終点方向に移動するＹ軸とによる座標系における、始点から終点に至るＸ値の時間的変動を算出するＸ値算出手段と、第１筆記データのＹ値の時間的変動と第２筆記データのＹ値の時間的変動の合致性を判断するＹ値合致性判断手段と、第１筆記データのＸ値の時間的変動と第２筆記データのＸ値の時間的変動の合致性を判断するＸ値合致性判断手段と、Ｙ値合致性とＸ値合致性に基づいて、第１筆記データと第２筆記データの合致性を判断する統合判断手段と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

予め登録されている時系列の登録署名データと署名入力部の署名面に対して入力された時系列の入力署名データとの合致性を判断する署名認証装置であって、
所定規則にしたがって、登録署名データを空白期間に基づいて複数の区分登録署名データに分割する登録署名データ分割手段と、
前記所定規則と同一の規則にしたがって、入力署名データを空白期間に基づいて複数の区分入力署名データに分割する入力署名データ分割手段と、
対応するそれぞれの区分登録署名データと区分入力署名データが合致しているかどうかを判断し、各区分における合致性に基づいて署名全体としての全体合致性を判断する合致性判断手段と、
前記登録署名データ分割手段および前記入力署名データ分割手段は分割数を変化させて区分登録署名データおよび区分入力署名データを生成し、前記合致性判断手段は、各分割数の場合における全体合致性に基づいて、入力署名データの認証を行うことを特徴とする署名認証装置。

【請求項2】

予め登録されている時系列の登録署名データと署名入力部の署名面に対して入力された時系列の入力署名データとの合致性を判断する署名認証装置をコンピュータによって実現するための署名認証プログラムであって、コンピュータを、
所定規則にしたがって、登録署名データを空白期間に基づいて複数の区分登録署名データに分割する登録署名データ分割手段と、
前記所定規則と同一の規則にしたがって、入力署名データを空白期間に基づいて複数の区分入力署名データに分割する入力署名データ分割手段と、
対応するそれぞれの区分登録署名データと区分入力署名データが合致しているかどうかを判断し、各区分における合致性に基づいて署名全体としての全体合致性を判断する合致性判断手段として機能させ、
前記登録署名データ分割手段および前記入力署名データ分割手段は分割数を変化させて区分登録署名データおよび区分入力署名データを生成し、前記合致性判断手段は、各分割数の場合における全体合致性に基づいて、入力署名データの認証を行うことを特徴とする署名認証プログラム。

【請求項3】

時系列の登録署名データと署名入力部の署名面に対して入力された時系列の入力署名データとの合致性を判断する署名認証装置であって、
所定規則にしたがって、登録署名データを空白期間に基づいて複数の区分登録署名データに分割した区分登録署名データを記録する記録部と、
前記所定規則と同一の規則にしたがって、入力署名データを空白期間に基づいて複数の区分入力署名データに分割する入力署名データ分割手段と、
対応するそれぞれの区分登録署名データと区分入力署名データが合致しているかどうかを判断し、各区分における合致性に基づいて署名全体としての全体合致性を判断する合致性判断手段と、
前記記録部は、分割数を変化させて得た区分登録署名データを記録しており、
前記入力署名データ分割手段は分割数を変化させて区分入力署名データを生成し、前記合致性判断手段は、各分割数の場合における全体合致性に基づいて、入力署名データの認証を行うことを特徴とする署名認証装置。

【請求項4】

時系列の登録署名データと署名入力部の署名面に対して入力された時系列の入力署名データとの合致性を判断する署名認証装置をコンピュータによって実現するための署名認証プログラムであって、コンピュータを、
所定規則にしたがって、登録署名データを空白期間に基づいて複数の区分登録署名データに分割した区分登録署名データを記録する記録部にアクセス手段と、
前記所定規則と同一の規則にしたがって、入力署名データを空白期間に基づいて複数の区分入力署名データに分割する入力署名データ分割手段と、
対応するそれぞれの区分登録署名データと区分入力署名データが合致しているかどうかを判断し、各区分における合致性に基づいて署名全体としての全体合致性を判断する合致性判断手段と、
前記記録部は、分割数を変化させて得た区分登録署名データを記録しており、
前記入力署名データ分割手段は分割数を変化させて区分入力署名データを生成し、前記合致性判断手段は、各分割数の場合における全体合致性に基づいて、入力署名データの認証を行うことを特徴とする署名認証プログラム。

【請求項5】

請求項１～４のいずれかの装置またはプログラムにおいて、
前記所定規則は、空白期間の時間的に長い順に区分を行うことであることを特徴とする装置またはプログラム。

【請求項6】

請求項１～５のいずれかの装置またはプログラムにおいて、
前記合致性判断手段は、全ての区分において区分登録署名データと区分入力署名データが合致している場合にのみ、署名全体としての全体合致性があると判断することを特徴とする装置またはプログラム。

【請求項7】

請求項１～５のいずれかの装置またはプログラムにおいて、
前記各分割数のいずれか一つにおいて全体合致性がある場合、入力署名データが正しいものであると認証することを特徴とする装置またはプログラム。

【請求項8】

請求項７の装置またはプログラムにおいて、
前記合致性判断手段は、前記分割数を増加させて、順次、全体合致性を判断し、いずれかの分割数において全体合致性があると判断すると、さらなる分割数による認証処理を行わないことを特徴とする装置またはプログラム。

【請求項9】

請求項１～８のいずれかの装置またはプログラムにおいて、
前記合致性判断手段は、
入力署名データについて、前記筆記データの筆記位置に基づいて生成されたＸ軸とＸ軸に垂直なＹ軸とによる座標系における、始点から終点に至るＹ値の時間的変動を算出するＹ値算出手段と、
前記筆記データの筆記位置に基づいて生成されたＸ軸とＸ軸に垂直なＹ軸であって時間経過と共にＸ軸上を前記始点から終点方向に移動するＹ軸とによる座標系における、始点から終点に至るＸ値の時間的変動を算出するＸ値算出手段と、
算出された前記入力署名データのＹ値の時間的変動と予め登録されている登録署名データのＹ値の時間的変動の合致性を判断するＹ値合致性判断手段と、
算出された前記入力署名データのＸ値の時間的変動と予め登録されている登録署名データのＸ値の時間的変動の合致性を判断するＸ値合致性判断手段と、
Ｙ値合致性とＸ値合致性に基づいて、入力署名データと登録署名データの合致性を判断する統合判断手段と、
を備えることを特徴とする装置またはプログラム。

【請求項10】

請求項９の装置またはプログラムにおいて、
前記座標系は、前記始点から終点を結ぶＸ軸と、当該Ｘ軸に垂直なＹ軸とによって構成されることを特徴とする装置またはプログラム。

【請求項11】

請求項９の装置または請求項１０のプログラムにおいて、
前記座標系は、前記筆記データを内包する矩形の垂直な二辺をＸ軸およびＹ軸とし、または前記矩形の斜めに対向する二点を結ぶ直線をＸ軸としてこれに垂直な直線をＹ軸とし、または前記矩形の一方の短辺上のいずれかの点と他方の短辺上のいずれかの点とを結ぶ直線をＸ軸としてこれに垂直な直線をＹ軸として構成されることを特徴とする装置またはプログラム。

【請求項12】

請求項９～１１のいずれかの装置またはプログラムにおいて、
前記Ｙ値算出手段は、Ｙ値および始点から終点までの時間を正規化してＹ値の時間的変動を算出し、
前記Ｘ値算出手段は、Ｘ値および始点から終点までの時間を正規化してＸ値の時間的変動を算出することを特徴とする装置またはプログラム。

【請求項13】

請求項１～１２の装置またはプログラムにおいて、
前記署名認証装置は、サーバ装置として構築されていることを特徴とする装置またはプログラム。

【請求項14】

時系列の第１筆記データと時系列の第２筆記データとの合致性を判断する合致性判断装置であって、
第１筆記データおよび第２筆記データのそれぞれについて、前記筆記データの筆記位置に基づいて生成されたＸ軸とＸ軸に垂直なＹ軸とによる座標系における、始点から終点に至るＹ値の時間的変動を算出するＹ値算出手段と、
第１筆記データおよび第２筆記データのそれぞれについて、前記筆記データの筆記位置に基づいて生成されたＸ軸とＸ軸に垂直なＹ軸であって時間経過と共にＸ軸上を前記始点から終点方向に移動するＹ軸とによる座標系における、始点から終点に至るＸ値の時間的変動を算出するＸ値算出手段と、
第１筆記データのＹ値の時間的変動と第２筆記データのＹ値の時間的変動の合致性を判断するＹ値合致性判断手段と、
第１筆記データのＸ値の時間的変動と第２筆記データのＸ値の時間的変動の合致性を判断するＸ値合致性判断手段と、
Ｙ値合致性とＸ値合致性に基づいて、第１筆記データと第２筆記データの合致性を判断する統合判断手段と、
を備えた合致性判断装置。

【請求項15】

コンピュータによって合致性判断装置を実現するための合致性判断プログラムであって、コンピュータを、
第１筆記データおよび第２筆記データのそれぞれについて、前記筆記データの筆記位置に基づいて生成されたＸ軸とＸ軸に垂直なＹ軸とによる座標系における、始点から終点に至るＹ値の時間的変動を算出するＹ値算出手段と、
第１筆記データおよび第２筆記データのそれぞれについて、前記筆記データの筆記位置に基づいて生成されたＸ軸とＸ軸に垂直なＹ軸であって時間経過と共にＸ軸上を前記始点から終点方向に移動するＹ軸とによる座標系における、始点から終点に至るＸ値の時間的変動を算出するＸ値算出手段と、
第１筆記データのＹ値の時間的変動と第２筆記データのＹ値の時間的変動の合致性を判断するＹ値合致性判断手段と、
第１筆記データのＸ値の時間的変動と第２筆記データのＸ値の時間的変動の合致性を判断するＸ値合致性判断手段と、
Ｙ値合致性とＸ値合致性に基づいて、第１筆記データと第２筆記データの合致性を判断する統合判断手段として機能させるための合致性判断プログラム。

【請求項16】

請求項１４の装置または請求項１５のプログラムにおいて、
前記座標系は、前記始点から終点を結ぶＸ軸と、当該Ｘ軸に垂直なＹ軸とによって構成されることを特徴とする装置またはプログラム。

【請求項17】

請求項１４の装置または請求項１５のプログラムにおいて、
前記座標系は、前記筆記データを内包する矩形の垂直な二辺をＸ軸およびＹ軸とし、または前記矩形の斜めに対向する二点を結ぶ直線をＸ軸としてこれに垂直な直線をＹ軸とし、または前記矩形の一方の短辺上のいずれかの点と他方の短辺上のいずれかの点とを結ぶ直線をＸ軸としてこれに垂直な直線をＹ軸として構成されることを特徴とする装置またはプログラム。

【請求項18】

請求項１６の装置または請求項１７のプログラムにおいて、
前記Ｙ値算出手段は、Ｙ値および始点から終点までの時間を正規化してＹ値の時間的変動を算出し、
前記Ｘ値算出手段は、Ｘ値および始点から終点までの時間を正規化してＸ値の時間的変動を算出することを特徴とする装置またはプログラム。

【請求項19】

請求項１４～１８のいずれかの装置またはプログラムにおいて、
前記第１筆記データのＸ値Ｙ値の時間的変動は、予め算出されて記録されていることを特徴とする装置またはプログラム。

【請求項20】

請求項１４～１９のいずれかの装置またはプログラムにおいて、
前記第１筆記データおよび第２筆記データは、署名データであることを特徴とする装置またはプログラム。

【請求項21】

請求項１４～２０の装置またはプログラムにおいて、
前記合致性判断装置は、サーバ装置として構築されていることを特徴とする装置またはプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、署名などの筆記データの合致性を判断する装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

署名などの筆記データの合致性を判断することが行われている。たとえば、入力された署名が、予め登録された本人の署名と合致するかどうかの認証を行う装置が用いられている。

【0003】

特許文献１には、署名の書き順、字画ごとの筆記方向・所要時間・軌跡長、各文字の全体の所要時間と各字画の所要時間の比率（第１の筆紋）、文字列全体の所要時間と個々の文字の所要時間との比率（第２の筆紋）、各文字の全体の軌跡長と各字画の軌跡長（第３の筆紋）などに基づいて認証を行う装置が開示されている。

【0004】

特許文献１の装置によれば、照合項目が多く、他人の模倣による署名を本人の署名であると誤認識する可能性を低くできる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１２－４８２８１

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１の装置においては、他人の署名を本人であると誤認識する可能性は低くなるものの、本人の署名であっても、少し書き方が変化しただけで正しい署名であると判断できない可能性がある。照合項目が多いためである。

【0007】

特に、文字と文字の間の空白期間や文字中の空白期間の時間長は、一定していないことも多く、これを厳密に照合項目とすると、本人であるにも拘わらず認証ができないという問題を生じる。かといって、上記空白期間を無視して認証を行うと、他人の署名を本人の署名であると誤認識する可能性が大きくなる。

【0008】

また、同一人であっても署名の傾きは一定していないことも多く、これも厳密に照合項目とすると、本人であるにも拘わらず認証ができないという問題を生じる。署名の傾きを強制的に一定にするため、画面上若しくは物理的に枠を定めて、この枠にあわせて署名を入力させるようにした装置もある。しかし、このような装置では、真っ直ぐに署名を行わない人（右上がりなど）にとっては、通常と異なる署名を行わざるをえず、本人認証に支障を来すこともあった。

【0009】

上記のような問題は、署名の認証だけでなく、２つの筆記データの類似度を判定する場合にも生じるものである。

【0010】

この発明は、上記のいずれかの問題点を解決して、精度よく署名認証を行うことができる装置や精度良く筆記データの合致度を判定することができる装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

以下、この発明の独立して適用可能な特徴を列挙する。

【0012】

(1)(2)この発明に係る署名認証装置は、予め登録されている時系列の登録署名データと署名入力部の署名面に対して入力された時系列の入力署名データとの合致性を判断する署名認証装置であって、所定規則にしたがって、登録署名データを空白期間に基づいて複数の区分登録署名データに分割する登録署名データ分割手段と、前記所定規則と同一の規則にしたがって、入力署名データを空白期間に基づいて複数の区分入力署名データに分割する入力署名データ分割手段と、対応するそれぞれの区分登録署名データと区分入力署名データが合致しているかどうかを判断し、各区分における合致性に基づいて署名全体としての全体合致性を判断する合致性判断手段と、前記登録署名データ分割手段および前記入力署名データ分割手段は分割数を変化させて区分登録署名データおよび区分入力署名データを生成し、前記合致性判断手段は、各分割数の場合における全体合致性に基づいて、入力署名データの認証を行うことを特徴とする。

【0013】

したがって、分割数を変化させて合致性を判断することで、より正確な認証を行うことができる。

【0014】

(3)(4)この発明に係る署名認証装置は、時系列の登録署名データと署名入力部の署名面に対して入力された時系列の入力署名データとの合致性を判断する署名認証装置であって、所定規則にしたがって、登録署名データを空白期間に基づいて複数の区分登録署名データに分割した区分登録署名データを記録する記録部と、前記所定規則と同一の規則にしたがって、入力署名データを空白期間に基づいて複数の区分入力署名データに分割する入力署名データ分割手段と、対応するそれぞれの区分登録署名データと区分入力署名データが合致しているかどうかを判断し、各区分における合致性に基づいて署名全体としての全体合致性を判断する合致性判断手段と、前記記録部は、分割数を変化させて得た区分登録署名データを記録しており、前記入力署名データ分割手段は分割数を変化させて区分入力署名データを生成し、前記合致性判断手段は、各分割数の場合における全体合致性に基づいて、入力署名データの認証を行うことを特徴とする。

【0015】

したがって、分割数を変化させて合致性を判断することで、より正確な認証を行うことができる。

【0016】

(5)この発明に係る署名認証装置は、所定規則が、空白期間の時間的に長い順に区分を行うことであることを特徴としている。

【0017】

したがって、大きな空白期間から順に分割を行うことができる。

【0018】

(6)この発明に係る署名認証装置は、合致性判断手段が、全ての区分において区分登録署名データと区分入力署名データが合致している場合にのみ、署名全体としての全体合致性があると判断することを特徴としている。

【0019】

したがって、より正確に同一人の署名であるかどうかを判断することができる。

【0020】

(7)この発明に係る署名認証装置は、各分割数のいずれか一つにおいて全体合致性がある場合、入力署名データが正しいものであると認証することを特徴とする。

【0021】

したがって、より正確に同一人の署名であるかどうかを判断することができる。

【0022】

(8)この発明に係る署名認証装置は、合致性判断手段が、前記分割数を増加させて、順次、全体合致性を判断し、いずれかの分割数において全体合致性があると判断すると、さらなる分割数による認証処理を行わないことを特徴としている。

【0023】

したがって、正確かつ迅速に認証を行うことができる。

【0024】

(9)この発明に係る署名認証装置は、前記合致性判断手段が、入力署名データについて、前記筆記データの筆記位置に基づいて生成されたＸ軸とＸ軸に垂直なＹ軸とによる座標系における、始点から終点に至るＹ値の時間的変動を算出するＹ値算出手段と、前記筆記データの筆記位置に基づいて生成されたＸ軸とＸ軸に垂直なＹ軸であって時間経過と共にＸ軸上を前記始点から終点方向に移動するＹ軸とによる座標系における、始点から終点に至るＸ値の時間的変動を算出するＸ値算出手段と、算出された前記入力署名データのＹ値の時間的変動と予め登録されている登録署名データのＹ値の時間的変動の合致性を判断するＹ値合致性判断手段と、算出された前記入力署名データのＸ値の時間的変動と予め登録されている登録署名データのＸ値の時間的変動の合致性を判断するＸ値合致性判断手段と、Ｙ値合致性とＸ値合致性に基づいて、入力署名データと登録署名データの合致性を判断する統合判断手段とを備えることを特徴としている。

【0025】

したがって、同一人による署名の傾きなどが変化した場合であっても、正確に認証を行うことができる。

【0026】

(10)この発明に係る署名認証装置は、座標系が、前記始点から終点を結ぶＸ軸と、当該Ｘ軸に垂直なＹ軸とによって構成されることを特徴としている。

【0027】

したがって、同一人による署名の傾きなどが変化した場合であっても、正確に認証を行うことができる。

【0028】

(11)この発明に係る署名認証装置は、座標系が、前記筆記データを内包する矩形の垂直な二辺をＸ軸およびＹ軸とし、または前記矩形の斜めに対向する二点を結ぶ直線をＸ軸としてこれに垂直な直線をＹ軸とし、または前記矩形の一方の短辺上のいずれかの点と他方の短辺上のいずれかの点とを結ぶ直線をＸ軸としてこれに垂直な直線をＹ軸として構成されることを特徴としている。

【0029】

したがって、同一人による署名の傾きなどが変化した場合であっても、正確に認証を行うことができる。

【0030】

(12)この発明に係る署名認証装置は、Ｙ値算出手段は、Ｙ値および始点から終点までの時間を正規化してＹ値の時間的変動を算出し、Ｘ値算出手段は、Ｘ値および始点から終点までの時間を正規化してＸ値の時間的変動を算出することを特徴としている。

【0031】

したがって、より正確に、登録署名データと人力署名データの比較を行うことができる。

【0032】

(13)この発明に係る署名認証装置は、サーバ装置として構築されていることを特徴とする。

【0033】

したがって、サーバ装置にアクセス可能な端末装置から署名の認証を利用することができる。

【0034】

(14)(15)この発明に係る合致性判断装置は、時系列の第１筆記データと時系列の第２筆記データとの合致性を判断する合致性判断装置であって、第１筆記データおよび第２筆記データのそれぞれについて、前記筆記データの筆記位置に基づいて生成されたＸ軸とＸ軸に垂直なＹ軸とによる座標系における、始点から終点に至るＹ値の時間的変動を算出するＹ値算出手段と、第１筆記データおよび第２筆記データのそれぞれについて、前記筆記データの筆記位置に基づいて生成されたＸ軸とＸ軸に垂直なＹ軸であって時間経過と共にＸ軸上を前記始点から終点方向に移動するＹ軸とによる座標系における、始点から終点に至るＸ値の時間的変動を算出するＸ値算出手段と、第１筆記データのＹ値の時間的変動と第２筆記データのＹ値の時間的変動の合致性を判断するＹ値合致性判断手段と、第１筆記データのＸ値の時間的変動と第２筆記データのＸ値の時間的変動の合致性を判断するＸ値合致性判断手段と、Ｙ値合致性とＸ値合致性に基づいて、第１筆記データと第２筆記データの合致性を判断する統合判断手段とを備えている。

【0035】

したがって、筆記データの傾きなどが変化した場合であっても、正確に合致性を判断することができる。

【0036】

(16)この発明に係る合致性判断装置は、座標系が、前記始点から終点を結ぶＸ軸と、当該Ｘ軸に垂直なＹ軸とによって構成されることを特徴としている。

【0037】

したがって、筆記データの傾きなどが変化した場合であっても、正確に合致性を判断することができる。

【0038】

(17)この発明に係る合致性判断装置は、座標系が、前記筆記データを内包する矩形の垂直な二辺をＸ軸およびＹ軸とし、または前記矩形の斜めに対向する二点を結ぶ直線をＸ軸としてこれに垂直な直線をＹ軸とし、または前記矩形の一方の短辺上のいずれかの点と他方の短辺上のいずれかの点とを結ぶ直線をＸ軸としてこれに垂直な直線をＹ軸として構成されることを特徴としている。

【0039】

したがって、筆記データの傾きなどが変化した場合であっても、正確に合致性を判断することができる。

【0040】

(18)この発明に係る合致性判断装置は、Ｙ値算出手段が、Ｙ値および始点から終点までの時間を正規化してＹ値の時間的変動を算出し、Ｘ値算出手段は、Ｘ値および始点から終点までの時間を正規化してＸ値の時間的変動を算出することを特徴としている。

【0041】

したがって、より正確に、筆記データの比較を行うことができる。

【0042】

(19)この発明に係る合致性判断装置は、第１筆記データのＸ値Ｙ値の時間的変動が、予め算出されて記録されていることを特徴とする。

【0043】

したがって、より迅速に合致性を判断することができる。

【0044】

(20)この発明に係る合致性判断装置は、第１筆記データおよび第２筆記データは、署名データであることを特徴とする。

【0045】

したがって、署名データの認証を行うことができる。

【0046】

(21)この発明に係る合致性判断装置は、サーバ装置として構築されていることを特徴とする。

【0047】

したがって、サーバ装置にアクセス可能な端末装置から合致性判断結果を利用することができる。

【0048】

この発明において「Ｙ値算出手段」は、実施形態においては、ステップＳ１３、Ｓ１６、Ｓ１０３、Ｓ１０５、Ｓ１１１、Ｓ１１３などがこれに対応する。

【0049】

「Ｘ値算出手段」は、実施形態においては、ステップＳ１４、Ｓ１７、Ｓ１０３、Ｓ１０５、Ｓ１１１、Ｓ１１３などがこれに対応する。

【0050】

「Ｙ値合致性判断手段」は、実施形態においては、ステップＳ１８、Ｓ１９、Ｓ１０６、Ｓ１０７、Ｓ１１３、Ｓ１１４などがこれに対応する。

【0051】

「Ｘ値合致性判断手段」は、実施形態においては、ステップＳ２０、Ｓ２１、Ｓ１０６、Ｓ１０７、Ｓ１１３、Ｓ１１４などがこれに対応する。

【0052】

「統合判断手段」は、実施形態においては、ステップＳ２２、Ｓ２３がこれに対応する。

【0053】

「登録署名データ分割手段」は、実施形態においては、ステップＳ１１０がこれに対応する。

【0054】

「入力署名データ分割手段」は、実施形態においては、ステップＳ１１０がこれに対応する。

【0055】

「合致性判断手段」は、実施形態においては、ステップＳ１０８、Ｓ１１６、Ｓ１１８がこれに対応する。

【0056】

「プログラム」とは、ＣＰＵにより直接実行可能なプログラムだけでなく、ソース形式のプログラム、圧縮処理がされたプログラム、暗号化されたプログラム等を含む概念である。

【図面の簡単な説明】

【0057】

【図1】この発明の一実施形態による合致性判断装置の機能ブロック図である。

【図2】合致性判断装置のハードウエア構成である。

【図3】合致性判断プログラムの登録処理のフローチャートである。

【図4】署名入力画面の例である。

【図5】合致性判断プログラムの合致性判断処理のフローチャートである。

【図6】合致性判断プログラムの合致性判断処理のフローチャートである。

【図7】署名データの例である。

【図8】Ｙ値波形とＸ値波形の例である。

【図9】署名における空白期間を説明するための図である。

【図10】他の例による座標の設定を示す図である。

【図11】合致性判断装置をサーバ装置として構築した場合の例を示す図である。

【図12】この発明の一実施形態による署名認証装置の機能ブロック図である。

【図13】署名認証プログラムの登録処理のフローチャートである。

【図14】ユーザＩＤおよび署名入力画面の例である。

【図15】署名認証プログラムの署名認証処理のフローチャートである。

【図16】署名認証プログラムの署名認証処理のフローチャートである。

【図17】登録署名データのＹ値波形と入力署名データのＹ値波形の例である。

【図18】登録署名データのＹ値波形と、入力署名データのＹ値波形の合致性判断を説明するための図である。

【図19】署名データの分割を説明するための図である。

【図20】署名データの分割を説明するための図である。

【図21】署名データの分割を説明するための図である。

【図22】他の例による署名認証処理のフローチャートである。７

【図23】他の例による署名認証処理のフローチャートである。７

【図24】署名認証装置をサーバ装置として構築した場合の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0058】

１．第１の実施形態
1.1機能構成
図１にこの発明の一実施形態による合致性判断装置の機能構成図を示す。この合致性判断装置は、第１の筆記データ１４と第２の筆記データ１６との合致性を判断するものである。第１の筆記データ１４、第２の筆記データ１６は、たとえば、タッチペンによってタッチディスプレイに手書きで入力されたものである。

【0059】

Ｙ値算出手段２は、第１の筆記データ１４の筆記位置に基づいてＸ軸、Ｙ軸を設定し、Ｙ値の時間的変動を算出する。Ｙ値算出手段２は、第２の筆記データ１６についても、同様にしてＹ値の時間的変動を算出する。

【0060】

Ｘ値算出手段４は、第２筆記データ１６の筆記位置に基づいて設定したＸ軸、Ｙ軸に基づき、Ｘ値の時間的変動を算出する。なお、この際、Ｘ値算出手段４は、Ｙ軸を時間経過とともに筆記の開始点から終了点の方向に向かって移動させながら、Ｘ値を算出する。Ｘ値算出手段４は、第２の筆記データ１６についても、同様にしてＸ値の時間的変動を算出する。

【0061】

Ｙ値合致性判断手段８は、第１の筆記データ１４のＹ値波形（Ｙ値の時間的変動）と第２の筆記データ１６のＹ値波形との合致性を判断する。Ｘ値合致性判断手段１２は、第１の筆記データ１４のＸ値波形（Ｘ値の時間的変動）と第２の筆記データ１６のＸ値波形との合致性を判断する。統合判断手段１０は、Ｘ値波形の合致性とＹ値波形の合致性とに基づいて、第１の筆記データ１４と第２の筆記データ１６の合致性を算出する。

【0062】

1.2ハードウエア構成
図２に、合致性判断装置のハードウエア構成を示す。ＣＰＵ２０には、メモリ２２、タッチスクリーン２４、ハードディスク２６、ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ２８、通信回路３０が接続されている。通信回路３０は、インターネットと接続するための回路である。タッチスクリーン２４は、ユーザからのペンや指による入力を受け付けるとともに、表示を行うものである。

【0063】

ハードディスク２６には、オペレーティングシステム３２、合致性判断プログラム３４が記録されている。合致性判断プログラム３４は、オペレーティングシステム３２と協働してその機能を発揮する。これらプログラムは、ＤＶＤ－ＲＯＭ３６に記録されていたものを、ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ２８を介して、ハードディスク２６にインストールしたものである。

【0064】

以下では、予め登録した署名と、入力された署名の合致性に基づいて、同一人が署名を行ったかどうかを認証する場合を例として説明する。しかし、署名以外の筆記データについて同様の判断を行うことができる。また、予め記録された筆記データと、入力された筆記データの合致性だけでなく、双方が記録された筆記データの合致性や、双方が入力された筆記データの合致性も判断することができる。

【0065】

1.3登録処理
図３に、合致性判断プログラム３４の登録処理のフローチャートを示す。本人認証を行うために、予め、本人の署名をハードディスク２６に記録しておく処理である。

【0066】

まず、ＣＰＵ２０は、タッチスクリーン２４に、ユーザＩＤを入力するように促す（ステップＳ１）。これを受けて、ユーザがタッチスクリーン２４を操作しユーザＩＤを入力すると、ＣＰＵ２０はこれを取得する。

【0067】

次に、ＣＰＵ２０は、タッチスクリーン２４に、署名を入力するように促す（ステップＳ２）。図４に署名入力画面の例を示す。入力領域４０が、署名入力のための領域である。

【0068】

ユーザは、タッチペンまたは指によってこの入力領域４０に署名を入力する。ＣＰＵ２０は、入力された署名データを、上記のユーザＩＤと対応付けて、登録署名データとしてハーディスク２６に記録する（ステップＳ３）。

【0069】

上記のような登録処理は、署名によって本人を確認することが必要なアプリケーションプログラムの一部として（あるいは連携して）実行される。

【0070】

なお、ユーザＩＤは、ユーザが入力するのではなく、コンピュータの側が発行するようにしてもよい。

【0071】

1.4合致性判断処理
図５、図６に、合致性判断プログラム３４の合致性判断処理のフローチャートを示す。

【0072】

まず、ＣＰＵ２０は、タッチスクリーン２４に、ユーザＩＤを入力するように促す（ステップＳ１１）。これを受けて、ユーザがタッチスクリーン２４を操作しユーザＩＤを入力すると、ＣＰＵ２０はこれを取得する。

【0073】

まず、ＣＰＵ２０は、タッチスクリーン２４に、署名を入力するように促す（ステップＳ１２）。図４に署名入力画面の例を示す。入力領域４０が、署名入力のための領域である。図７Ａに、入力された署名データ（入力署名データ）の例を示す。

【0074】

図７Ｂに示すように、ＣＰＵ２０は、この入力署名データの開始点Ｓ（書き始め）と終了点Ｅ（書き終わり）を結ぶＸ軸を設定し、これに垂直で開始点Ｓを通るＹ軸を設定する。この時の各時刻におけるＹ値を算出し、図８Ａに示すような入力Ｙ値波形を得る（ステップＳ１３）。この実施形態では、比較を容易にするために、開始点Ｓから終了点Ｅまでの時間を１として正規化して入力Ｙ値波形を得るようにしている。これにより、署名を書いた時間が変化したとしても、正しく比較を行うことができる。また、得られたＹ値の最大値（絶対値）を１として正規化するようにしている。

【0075】

次に、ＣＰＵ２０は、図７Ｂの座標系において、Ｘ値を算出する（ステップＳ１４）。ただし、開始点Ｓの時刻から終了点Ｅの時刻まで、Ｙ軸を矢印Ｆの方向に移動させながらＸ値を算出する。すなわち、開始点Ｓの時刻ではＹ軸は開始点Ｓの位置にあり、終了点Ｅの時刻ではＹ軸は終了点Ｅの位置にあることになる。このようにして得た入力Ｘ値波形の例を、図８Ｂに示す。この入力Ｘ値波形においても、開始点Ｓから終了点Ｅまでの時間、振幅を正規化している。

【0076】

なお、図９に示すように、署名の入力時において、破線で示すように、ペンや指先がタッチスクリーン２４に接していない箇所が存在する。この実施形態では、これを空白期間と呼んでいる。この空白期間のため、図８Ａ、図８Ｂに示すＸ値波形、Ｙ値波形は、連続せず途中で途切れることになる。なお、連続してペン先や指先がタッチスクリーン２４に触れている期間を、ストロークと呼ぶ。

【0077】

次に、ＣＰＵ２０は、ステップＳ１１にて入力されたユーザＩＤに対応づけてハードディスク２６に記録されている登録署名データを取得する（ステップＳ１５）。ＣＰＵ２０は、この登録署名データについても、上記と同様にしてＹ値波形、Ｘ値波形を算出し、登録Ｙ値波形、登録Ｘ値波形とする（ステップＳ１６、Ｓ１７）。

【0078】

なお、登録署名データの登録Ｙ値波形、登録Ｘ値波形は、登録時に予め算出しておいて記録しておいてもよい。このようにすれば、その都度算出を行わなくとも、記録された登録Ｙ値波形、登録Ｘ値波形を読み出して使用することができる。

【0079】

続いて、ＣＰＵ２０は、入力Ｙ値波形と登録Ｙ値波形の比較を行って、その類似度を算出する（ステップＳ１８）。入力Ｙ値波形と登録Ｙ値波形の類似度の判定は、様々な手法を用いることができる。たとえば、ＤＰマッチングによって類似度を算出したり、相関関数を算出したりすることができる。また、第２の実施形態にて示す手法に基づいて類似度を算出してもよい。

【0080】

類似度が所定値以上であれば、両者は合致しており、同一人の署名であると判断する。入力Ｙ値波形と登録Ｙ値波形が合致していないと判断すると、ＣＰＵ２０は、認証ＮＧ（同一人による署名でない）と判断して終了する。

【0081】

入力Ｙ値波形と登録Ｙ値波形が合致していると判断すると、ＣＰＵ２０は、入力Ｘ値波形と登録Ｘ値波形の比較を行って、その類似度を算出する（ステップＳ２０）。

【0082】

入力Ｘ値波形と登録Ｘ値波形が合致していないと判断すると、ＣＰＵ２０は、認証ＮＧ（同一人による署名でない）と判断して終了する。

【0083】

入力Ｘ値波形と登録Ｘ値波形が合致していると判断すると、ＣＰＵ２０は、認証ＯＫ（同一人による署名である）と判断して合致性の判断を終了する。

【0084】

上記のようにして登録署名データと入力署名データが合致するかどうかを判断することができる。この合致性判断プログラム３４は、署名によって本人を確認することが必要なアプリケーションプログラムの一部として（あるいは連携して）実行される。

【0085】

以上のように、この実施形態では、署名データの位置に基づいて（この実施形態では、開始点Ｓと終了点Ｅに基づいて）設定したＸ軸、Ｙ軸によって波形を算出するようにしている。したがって、署名データの傾きが変わったとしても、正確に、登録署名データと入力署名データを比較することができる。

【0086】

1.5その他
(1)上記実施形態では、開始点Ｓと終了点Ｅを結ぶ線をＸ軸とし、これに垂直なＹ軸を設定している。しかし、図１０に示すように、署名を内包する矩形を設定し、対向する短辺上の二点を結んでＸ軸としてもよい。たとえば、点Ａと点Ｄを結ぶ直線をＸ軸とする。あるいは、点Ｂと点Ｃを結ぶ直線をＸ軸とする。また、点Ａと点Ｃを結ぶ直線、点Ｂと点Ｄを結ぶ直線をＸ軸とすることができる。Ｙ軸は、Ｘ軸に垂直に設定する。

【0087】

なお、Ｙ値が正負に表れることが好ましいので、点Ａと点Ｄ、点Ｂと点ＣのようにＸ軸が署名と交わるように設定することが好ましい。

【0088】

上記のいずれの場合においても、Ｘ値算出の際には、Ｙ軸は、開始点Ｓの時刻から終了点Ｅの時刻までの間で、矢印Ｆの方向（開始点Ｓから終了点Ｅに向かう方向）に移動させる。

【0089】

また、対向する短辺上の任意の２点を結んでＸ軸を設定してもよい。たとえば、対向する短辺の中央（点Ａと点Ｂの中央と、点Ｃと点Ｄの中央）を結んでＸ軸を設定してもよい。

【0090】

(2)上記実施形態では、ユーザＩＤに対応付けて署名データを記録するようにしている。しかし、一人のユーザのみを認証すればよい場合であれば、ユーザＩＤは不要であり、入力署名データが登録署名データと合致しているかどうかを判断すればよい。

【0091】

さらに、ユーザＩＤに対して署名だけでなくパスワードを記録しておき、ユーザＩＤ、署名、パスワードによって認証を行うようにしてもよい。

【0092】

また、複数人のユーザを認証する場合であっても、署名データだけを認証に用いることができる。たとえば、各人の署名データを登録しておき、入力署名データに合致する登録署名データが見いだすことで、個人を特定するようにできる。所定の合致度に達する登録署名データが見当たらない場合には、認証を不可とする。

【0093】

(3)上記実施形態では、合致性判断装置として１台のコンピュータによるシステムを説明した。しかし、図１１に示すように、合致性判断装置をサーバ装置として構築してもよい。第１筆記データ（署名データ）、第２筆記データ（署名データ）の入力を端末装置１にて受け付け、インターネットなどを介して、これをサーバ装置５の筆記データ取得手段３が取得する。Ｙ値算出手段２、Ｘ値算出手段４はこれを受け取って、Ｙ値、Ｘ値を算出する。Ｙ値合致性判断手段８、Ｘ値合致性判断手段１２を経て、統合判断手段１０による判断結果は、端末装置１に送信される。

【0094】

このようにサーバ装置として構築すれば、署名データをサーバ装置に一度登録すれば、異なる端末装置においても入力署名データの認証を行うことができる。

【0095】

(4)上記実施形態では、署名が同一人のものであるかどうかを判断するようにしている。しかし、これに代えて、あるいはこれに加えて、両署名データ（筆記データ）の合致度を出力するようにしてもよい。

【0096】

(5)上記実施形態では、署名データの合致性を判断する場合を例として説明したが、署名以外の筆記データの合致性を判断する場合全般に適用することができる。

【0097】

(6)上記実施形態および変形例は、その本質に反しない限り、他の実施形態や変形例と組み合わせて実施可能である。

【0098】

２．第２の実施形態
2.1機能構成
図１２に、この発明の一実施形態による署名認証装置の機能構成図を示す。

【0099】

署名入力部５０は、たとえばタッチスクリーンであり、手書きによる署名を受け付けて入力署名データを出力する。入力署名データ分割手段５６は、この入力署名データを受けて、その空白期間に基づいて入力署名データを複数の区分に分割する。ここで、空白期間とは、署名入力部５０において署名の開始から終了までの間に、ペンもしくは指が署名面から離れた期間をいうものである。

【0100】

署名データ中には、通常、複数の空白期間があるので、入力署名データ分割手段５６は、最も大きい（時間的に長い）空白期間によって、入力署名データを第１区分、第２区分の２つに分割する。

【0101】

記録部５２には、予め、登録署名データが記録されている。登録署名データ分割手段５４は、記録部５２に記録されている登録署名データを取得し、最も大きい空白期間によって、登録署名データを第１区分、第２区分の２つに分割する。

【0102】

合致性判断手段５８は、入力署名データの第１区分と、登録署名データの第１区分の波形が合致するかどうかを判断する。同様に、入力署名データの第２区分と、登録署名データの第２区分の波形が合致するかどうかを判断する。

【0103】

合致性判断手段５８は、全ての区分（第１区分と第２区分）において、入力署名データの波形と登録署名データの波形が合致すれば、入力署名データは正しい署名であると認証する。

【0104】

いずれかの区分（第１区分または第２区分）において、入力署名データの波形と登録署名データの波形が合致しなければ、入力署名データ分割手段５６、登録署名データ分割手段５４は、２つ目に大きい空白期間にてさらなる分割を行う。これにより、入力署名データ、登録署名データともに、第１区分～第３区分までに分割されることになる。

【0105】

合致性判断手段５８は、全ての区分（第１区分～第３区分）において、入力署名データの波形と登録署名データの波形が合致すれば、入力署名データは正しい署名であると認証する。

【0106】

いずれかの区分（第１区分～第３区分のいずれか）において、入力署名データの波形と登録署名データの波形が合致しなければ、入力署名データ分割手段５６、登録署名データ分割手段５４は、３つ目に大きい空白期間にてさらなる分割を行う。

【0107】

以上の処理を繰り返し、所定数まで分割を行っても（あるいは全ての空白期間についての分割を行っても）、全区分での合致が得られなければ、入力署名データは、正しくない署名であると判断する。

【0108】

2.2ハードウエア構成
署名認証装置のハードウエア構成は、第１の実施形態と同様、図２に示すとおりである。ただし、ハードディスク２６には、合致性判断プログラム３４に代えて、あるいは加えて、署名認証プログラムが記録されている。

【0109】

2.3登録処理
図１３に、署名認証プログラムの登録処理のフローチャートを示す。本人認証を行うために、予め、本人の署名をハードディスク２６に記録しておく処理である。

【0110】

まず、ＣＰＵ２０は、タッチスクリーン２４に、ユーザＩＤを入力するように促す（ステップＳ５１）。図１４にユーザＩＤ入力画面の例を示す。これを受けて、ユーザがタッチスクリーン２４を操作しユーザＩＤを入力すると、ＣＰＵ２０はこれを取得する。

【0111】

次に、ＣＰＵ２０は、タッチスクリーン２４に、署名を入力するように促す（ステップＳ５２）。図１４に署名入力画面の例を示す。入力領域４０が、署名入力のための領域である。この実施形態では、ユーザＩＤ入力画面と署名入力画面を一つにしているが、別々の画面としてもよい。

【0112】

ユーザは、タッチペンまたは指によってこの入力領域４０に署名を入力する。ＣＰＵ２０は、入力された署名データを、上記のユーザＩＤと対応付けて、登録署名データとしてハーディスク２６に記録する（ステップＳ５３）。

【0113】

上記のような登録処理は、署名によって本人を確認することが必要なアプリケーションプログラムの一部として（あるいは連携して）実行される。

【0114】

なお、ユーザＩＤは、ユーザが入力するのではなく、コンピュータの側が発行するようにしてもよい。

【0115】

2.4署名認証処理
図１５、図１６に、署名認証プログラムの署名認証処理のフローチャートを示す。

【0116】

まず、ＣＰＵ２０は、タッチスクリーン２４に、ユーザＩＤを入力するように促す（ステップＳ１０１）。図１４にユーザＩＤ入力画面の例を示す。これを受けて、ユーザがタッチスクリーン２４を操作しユーザＩＤを入力すると、ＣＰＵ２０はこれを取得する。

【0117】

次に、ＣＰＵ２０は、タッチスクリーン２４に、署名を入力するように促す（ステップＳ１０２）。図１４に署名入力画面の例を示す。入力領域４０が、署名入力のための領域である。入力された署名データ（入力署名データ）は、たとえば、図９と同様となる。

【0118】

次に、ＣＰＵ２０は、入力署名データについて、図７Ｂに示すような座標系を設定し、Ｙ値の時間的変動、Ｘ値の時間的変動を算出する（ステップＳ１０３）。Ｙ値の時間的変動、Ｘ値の時間的変動は、第１の実施形態にて説明したように、振幅および時間について正規化がなされる。

【0119】

たとえば、図８Ａ、図８Ｂに示すようなＹ値波形、Ｘ値波形を得ることができる。なお、これら波形は、本来、所定のサンプリング間隔で得られた離散値であるが、ＣＰＵ２０は、空白期間を除き、点間の補完を行って連続した曲線波形として算出するようにしている。

【0120】

次に、ＣＰＵ２０は、ステップＳ１０１にて入力されたユーザＩＤに基づいて、対応する登録署名データをハードディスク２６から読み出す（ステップＳ１０４）。ＣＰＵ２０は、この登録署名データについて、上記と同じように、図７Ｂに示すような座標系を設定し、Ｙ値の時間的変動（波形）、Ｘ値の時間的変動（波形）を算出する（ステップＳ１０５）。なお、これら波形は、本来、所定のサンプリング間隔で得られた離散値であるが、ＣＰＵ２０は、空白期間を除き、点間の補完を行って連続した曲線波形として算出するようにしている。

【0121】

ＣＰＵ２０は、入力署名データのＹ値波形・Ｘ値波形と登録署名データのＹ値波形・Ｘ値波形の比較を行って合致度を算出する（ステップＳ１０６）。この実施形態では、以下のようにして合致度を算出するようにしている。

【0122】

図１７Ａに登録署名データのＹ値波形、図１７Ｂに入力署名データのＹ値波形を示す。ＣＰＵ２０は、このＹ値波形につき、所定時間間隔ごとにＹ値を算出する。図１８Ａに、登録署名データのＹ値波形の一部分の拡大図を示す。点によって示されているのが、所定間隔ごとに算出されたＹ値である。空白期間内には点を設けないようにしている。

【0123】

図１８Ｂに、入力署名データのＹ値波形の一部分の拡大図を示す。ＣＰＵ２０は、このＹ値波形につき、上記と同じ所定時間間隔ごとにＹ値を算出する。点によって示されているのが、所定間隔ごとに算出されたＹ値である。

【0124】

次に、ＣＰＵ２０は、登録署名データのＹ値の各点につき、上下のマージンを設定する。図１８Ａにおいて、上マージンＵ、下マージンＬとして示している。この実施形態では、上下のマージン幅は、図１７Ａに示す登録署名データのＹ値の最大値（絶対値の最大値）の所定割合（たとえば上下それぞれ５％）としている。

【0125】

ＣＰＵ２０は、入力署名データのＹ値波形の各点が、この上下マージンＵＬの中に入っているかどうかを判断する。図１８Ｃの場合であれば、点Ｐ１～Ｐ１６は上下マージンＵＬ内に入っており、点Ｐ１７～Ｐ２０、Ｐ２６は外れており、点Ｐ２１～Ｐ２５は上下マージンＵＬ内に入っている。

【0126】

この実施形態においては、Ｙ値波形を構成する各ストローク（連続する波形）ごとに連続して合致する（マージン内に入っている）点の数を算出し、これに基づいて全体の合致度を算出するようにしている。

【0127】

たとえば、図１８Ｃの例であれば、最初のストロークについては、点Ｐ１～Ｐ１６が連続して合致している。したがって、合致数を１６とする。次のストロークについては、点Ｐ２１～Ｐ２５が連続して合致している。したがって、合致数を５とする。

【0128】

なお、図１８Ｄに示すように、一つのストロークに対して、点Ｐ２～Ｐ７と点Ｐ２８～Ｐ３７の２カ所において合致する箇所がある場合、連続する合致数の多い方を採用する。すなわち、点Ｐ２～Ｐ７が６点、点Ｐ２８～Ｐ３７が１０点であるから、合致数を１０点とする。

【0129】

上記のように、この実施形態では、一つのストロークにおいて、複数箇所で合致が見られる場合、その連続数の大きい方の点数を合致数とするようにしている。これは、高速に上限に振動させるような署名が入力された場合（このような場合は、飛び飛びにではあるが、合致点が多く見られる可能性がある）に、これを不正なものとして排除するためである。

【0130】

なお、上記のようなおそれがない場合には、当該ストロークにおける合致点数の合計（上記であれば６点＋１０点＝１６点）を合致数としてもよい。

【0131】

以上のようにして、各ストロークの合致数を算出し、下式によって合致度を算出する。

【0132】

Ｙ値合致度
＝各ストロークの合致数の合計／入力署名データのＹ値波形の全点数
この合致度が高いほど、入力署名データと登録署名データの合致性が高いということができる。

【0133】

ＣＰＵ２０は、同様にしてＸ値合致度を算出する。次に、算出したＹ値合致度とＸ値合致度の低い方を（大きい方や平均値としてもよい）、合致度とする。

【0134】

ＣＰＵ２０は、合致度が所定値以上（たとえば、０．９５以上）であるかどうかを判断する（ステップＳ１０７）。所定値以上であれば、入力署名データは正しい署名であるとして認証する（ステップＳ１０８）。

【0135】

所定値以下の場合、直ちに「正しい署名でない」との判断はせず、空白期間による分割を行って、合致性があるかどうかを判断するようにしている。

【0136】

まず、ステップＳ１１０において、ＣＰＵ２０は、登録署名データの最も大きい空白期間で、登録署名データを２つに分割する。たとえば、図１９Ａに示すような登録署名データであれば、空白期間Ｋが最も大きい（時間的に長い）ので、ここで分割をすることになる。その結果、図１９Ｂに示す第１区分登録署名データと、図１９Ｃに示す第２区分登録署名データを得ることができる。

【0137】

上記と同様にして、入力署名データについても、最も大きい空白期間で、第１区分入力署名データと第２区分入力署名データに分割する。

【0138】

次に、ＣＰＵ２０は、第１・第２区分登録署名データについて、始点Ｓと終点Ｅを通るＸ軸と、これに垂直なＹ軸を設定する。今までの説明と同様、Ｙ軸は時間経過とともに終点Ｅの方向に向かって移動する。ＣＰＵ２０は、第１・第２区分登録署名データのそれぞれについて、Ｙ値、Ｘ値の時間的変化を算出する（ステップＳ１１１）。

【0139】

上記と同様にして、ＣＰＵ２０は、第１・第２区分入力署名データについても、Ｙ値、Ｘ値の時間的変化を算出する（ステップＳ１１１）。

【0140】

続いて、ＣＰＵ２０は、第１区分登録署名データと第１区分入力署名データの合致度を算出する（ステップＳ１１３）。その算出方法は、ステップＳ１０６にて行ったものと同様である。なお、上下マージン設定の基準となる最大値は、第１区分登録署名データ中の最大値を用いる。

【0141】

合致度が所定値以上あれば、ＣＰＵ２０は、次の区分である第２区分登録署名データと第２区分入力署名データの合致度を算出する（ステップＳ１１２、Ｓ１１３）。

【0142】

ここで、合致度が所定値以上であれば、全ての区分について合致したことになるので、入力署名データが正しい署名であると認証する（ステップＳ１１６）。

【0143】

第１・第２区分のいずれかにおいて合致度が所定値未満であれば、ステップＳ１１０に戻って、さらなる分割を行って合致度を算出する（ステップＳ１１４、Ｓ１１７）。

【0144】

ステップＳ１１０においては、図１９Ｂ、図１９Ｃに区分された登録署名データにおいて、最も大きい空白期間に基づいて、さらなる分割が行われる。ここでは、空白期間Ｋ２が最も大きいものであったとする。この場合、図２０Ａ、図２０Ｂ、図２０Ｃに示すように、３つの区分に分割されることになる。

【0145】

次に、第１～第３区分登録署名データのそれぞれについて、Ｙ値、Ｘ値の時間的変化を算出する（ステップＳ１１１）。

【0146】

上記と同様にして、ＣＰＵ２０は、第１～第３区分入力署名データについても、Ｙ値、Ｘ値の時間的変化を算出する（ステップＳ１１１）。

【0147】

ＣＰＵ２０は、各区分について登録署名データのＹ値・Ｘ値波形と入力署名データのＹ値・Ｘ値波形の比較を行い（ステップＳ１１３）、合致度を算出する。全ての区分において合致度が所定値を上回れば、正しい署名であるとして認証を行う（ステップＳ１１５、Ｓ１１６）。

【0148】

いずれかの区分において、合致度が所定値を下回っていれば、ステップＳ１１０以下を繰り返して実行し、さらなる分割を行って合致度の判定を行う。

【0149】

空白期間がなくなるまで（あるいは予め定めた回数の分割を行っても）、上記処理を繰り返しても合致しなければ、入力署名データは正しい署名でないと判断して終了する（ステップＳ１１７、Ｓ１１８）。

【0150】

上記のように、この実施形態では、空白期間で分割を行って合致性を判断するようにしている。したがって、同一人でありながら、署名の際に、空白期間に変化があるような場合であっても、正確に同一人による署名であると判断することができる。

【0151】

なお、登録された署名と、入力された署名において、空白期間の大きさが異なる場合、そもそも、異なる空白期間にて分割を行ってしまう可能性がある。たとえば、図２１Ａの登録署名データのＹ値波形と図２１Ｂの入力署名データのＹ値波形とを比較する場合について説明する。署名登録時には、空白期間Ｋ１が最も長い署名をしていたが、入力時には空白期間Ｋ２が最も長かったとする。

【0152】

この場合、図２１Ｃ、図２１Ｄに示すように、対応しない場所にて分割が行われるため、両者は合致しないことになる。しかし、さらに分割を進めると、図２１Ｅ、図２１Ｆのように、合致する箇所にて分割を行うことができるようになる。したがって、正しい比較を行うことができる。

【0153】

このように、この実施形態によれば、署名登録時と入力時において、空白期間が異なっていても、正しく同一人の署名であると判断することができる。

【0154】

2.5その他
(1)上記実施形態では、登録署名データの分割やＸ値波形・Ｙ値波形の算出を、入力署名データが入力された際に行っている。しかし、登録署名データの分割やＸ値波形・Ｙ値波形の算出（いずれか一方のみでもよい）を、予め行っておいて記録しておき、これを読み出して用いるようにしてもよい。

【0155】

(2)上記実施形態では、空白期間が時間的に大きい箇所から順に分割を行うようにしている。しかし、空間的に大きい空白箇所から順に分割を行うようにしてもよい。また、Ｘ値波形、Ｙ値波形の始点Ｓと終点Ｅの間の中心点に近い空白期間から順に分割を行うようにしてもよい。

【0156】

(3)上記実施形態では、Ｘ値波形、Ｙ値波形の合致度を算出する際に、図１８Ａに示すように、等時間間隔の点を設定するようにしている。しかし、波形の形状によって点の間隔を変化させるようにしてもよい。たとえば、単純な直線的期間は間隔を広く、複雑な曲線（周波数の高い曲線）は間隔を狭くするようにしてもよい。

【0157】

この場合、登録署名データ、入力署名データのそれぞれについて、独立して点の間隔を変化させるように点を設定して比較を行うことが好ましい（点の数は両者で同一とする）。

【0158】

4)上記実施形態では、Ｘ値波形、Ｙ値波形の最大値の所定割合を、全体にわたって、合致性判断の際のマージンとしている。しかし、振幅の小さい区間はマージンを小さくし、振幅の大きい区間はマージンを大きくするように変化させてもよい。

【0159】

(5)上記実施形態では、Ｙ値、Ｘ値によって署名の合致性を判断するようにしている。しかし、空白期間で分割し、他の手法にて署名の合致性を判断するようにしてもよい。たとえば、ＤＰマッチングによって合致性（類似度）を算出したり、相関関数を算出したりするようにしてもよい。ＤＰマッチングを用いる場合の処理フローチャートを、図２２、図２３に示す。この場合においても、分割して合致度を算出することで、より正確に本人の署名であるかどうかを判断することができる。

【0160】

(6)上記実施形態では、ユーザＩＤに対応付けて署名データを記録するようにしている。しかし、一人のユーザのみを認証すればよい場合であれば、ユーザＩＤは不要であり、入力署名データが登録署名データと合致しているかどうかを判断すればよい。

【0161】

さらに、ユーザＩＤに対して署名だけでなくパスワードを記録しておき、ユーザＩＤ、署名、パスワードによって認証を行うようにしてもよい。

【0162】

また、複数人のユーザを認証する場合であっても、署名データだけを認証に用いることができる。たとえば、各人の署名データを登録しておき、入力署名データに合致する登録署名データが見いだすことで、個人を特定するようにできる。所定の合致度に達する登録署名データが見当たらない場合には、認証を不可とする。

【0163】

(7)上記実施形態では、署名認証装置として１台のコンピュータによるシステムを説明した。しかし、図２４に示すように、署名認証装置をサーバ装置として構築してもよい。入力署名データの入力を端末装置１にて受け付け、インターネットなどを介して、これをサーバ装置５の署名取得手段３が取得する。判断結果は、端末装置１に送信される。

【0164】

このようにサーバ装置として構築すれば、署名データをサーバ装置に一度登録すれば、異なる端末装置においても入力署名データの認証を行うことができる。

【0165】

(8)上記実施形態では、署名データの合致性を判断する場合を例として説明したが、署名以外の筆記データの合致性を判断する場合全般に適用することができる。

【0166】

(9)上記実施形態では、分割数を徐々に増加させて合致度を算出するようにしている。しかし、分割数をランダムに変化させて合致度を算出するようにしてもよい。この場合、いずれか一つの分割数にて合致が見られれば、本人であると認証することができる。

【0167】

(10)上記実施形態では、全ての区分について合致度が所定値以上である場合に、同一人の署名であると認証している。しかし、合致度が所定値以上の区分が全区分の所定割合以上（たとえば９５％以上）であれば、同一人の署名であると認証するようにしてもよい。

【0168】

(11)上記実施形態および変形例は、その本質に反しない限り、他の実施形態や変形例と組み合わせて実施可能である。

【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16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【手続補正書】

【提出日】2022-10-18

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

時系列の第１筆記データと時系列の第２筆記データとの合致性を判断する合致性判断装置であって、
第１筆記データおよび第２筆記データのそれぞれについて、前記筆記データの筆記位置に基づいて生成されたＸ軸とＸ軸に垂直なＹ軸とによる座標系における、始点から終点に至るＹ値の時間的変動を算出するＹ値算出手段と、
第１筆記データおよび第２筆記データのそれぞれについて、前記筆記データの筆記位置に基づいて生成されたＸ軸とＸ軸に垂直なＹ軸であって時間経過と共にＸ軸上を前記始点から終点方向に移動するＹ軸とによる座標系における、始点から終点に至るＸ値の時間的変動を算出するＸ値算出手段と、
第１筆記データのＹ値の時間的変動と第２筆記データのＹ値の時間的変動の合致性を判断するＹ値合致性判断手段と、
第１筆記データのＸ値の時間的変動と第２筆記データのＸ値の時間的変動の合致性を判断するＸ値合致性判断手段と、
Ｙ値合致性とＸ値合致性に基づいて、第１筆記データと第２筆記データの合致性を判断する統合判断手段と、
を備えた合致性判断装置。

【請求項2】

コンピュータによって合致性判断装置を実現するための合致性判断プログラムであって、コンピュータを、
第１筆記データおよび第２筆記データのそれぞれについて、前記筆記データの筆記位置に基づいて生成されたＸ軸とＸ軸に垂直なＹ軸とによる座標系における、始点から終点に至るＹ値の時間的変動を算出するＹ値算出手段と、
第１筆記データおよび第２筆記データのそれぞれについて、前記筆記データの筆記位置に基づいて生成されたＸ軸とＸ軸に垂直なＹ軸であって時間経過と共にＸ軸上を前記始点から終点方向に移動するＹ軸とによる座標系における、始点から終点に至るＸ値の時間的変動を算出するＸ値算出手段と、
第１筆記データのＹ値の時間的変動と第２筆記データのＹ値の時間的変動の合致性を判断するＹ値合致性判断手段と、
第１筆記データのＸ値の時間的変動と第２筆記データのＸ値の時間的変動の合致性を判断するＸ値合致性判断手段と、
Ｙ値合致性とＸ値合致性に基づいて、第１筆記データと第２筆記データの合致性を判断する統合判断手段として機能させるための合致性判断プログラム。

【請求項3】

請求項１の装置または請求項２のプログラムにおいて、
前記座標系は、前記始点から終点を結ぶＸ軸と、当該Ｘ軸に垂直なＹ軸とによって構成されることを特徴とする装置またはプログラム。

【請求項4】

請求項１の装置または請求項２のプログラムにおいて、
前記座標系は、前記筆記データを内包する矩形の垂直な二辺をＸ軸およびＹ軸とし、または前記矩形の斜めに対向する二点を結ぶ直線をＸ軸としてこれに垂直な直線をＹ軸とし、または前記矩形の一方の短辺上のいずれかの点と他方の短辺上のいずれかの点とを結ぶ直線をＸ軸としてこれに垂直な直線をＹ軸として構成されることを特徴とする装置またはプログラム。

【請求項5】

請求項３の装置または請求項４のプログラムにおいて、
前記Ｙ値算出手段は、Ｙ値および始点から終点までの時間を正規化してＹ値の時間的変動を算出し、
前記Ｘ値算出手段は、Ｘ値および始点から終点までの時間を正規化してＸ値の時間的変動を算出することを特徴とする装置またはプログラム。

【請求項6】

請求項１～５のいずれかの装置またはプログラムにおいて、
前記第１筆記データのＸ値Ｙ値の時間的変動は、予め算出されて記録されていることを特徴とする装置またはプログラム。

【請求項7】

請求項１～６のいずれかの装置またはプログラムにおいて、
前記第１筆記データおよび第２筆記データは、署名データであることを特徴とする装置またはプログラム。

【請求項8】

請求項１～７の装置またはプログラムにおいて、
前記合致性判断装置は、サーバ装置として構築されていることを特徴とする装置またはプログラム。