特開 2023-180935 認証装置および認証方法

(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】P2023180935

(43)【公開日】2023-12-21

(54)【発明の名称】認証装置および認証方法

(51)【国際特許分類】

   G06F 21/32 20130101AFI20231214BHJP

   G06T 7/00 20170101ALI20231214BHJP

   G10L 17/00 20130101ALI20231214BHJP

【ＦＩ】

G06F21/32

G06T7/00 510F

G06T7/00 530

G10L17/00 200Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022094622

(22)【出願日】2022-06-10

(71)【出願人】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002000

【氏名又は名称】弁理士法人栄光事務所

(72)【発明者】

【氏名】福田 鉄平

(72)【発明者】

【氏名】山崎 龍次

【テーマコード（参考）】

5B043

【Ｆターム（参考）】

5B043AA05

5B043AA09

5B043BA02

5B043BA04

5B043BA07

5B043CA10

5B043DA05

5B043FA02

5B043FA03

5B043GA02

5B043GA13

(57)【要約】

【課題】本人確認の認証に用いる生体情報の品質を考慮した高精度な認証を実現する。
【解決手段】認証装置は、第１生体認証に用いる認証対象の第１生体情報とその第１生体情報の取得時の第１周辺環境情報と、を少なくとも取得する取得部と、第１生体情報を用いる第１生体認証のスコアを算出するスコア算出部と、第１周辺環境情報から第１生体情報の信頼度を判定する信頼度判定部と、第１生体認証のスコアおよび第１生体情報の信頼度に基づいて、第１生体情報と異なる第２生体情報を用いる第２生体認証を実施するか否かを判定する継続処理判定部と、を備える。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１生体認証に用いる認証対象の第１生体情報とその第１生体情報の取得時の第１周辺環境情報と、を少なくとも取得する取得部と、
前記第１生体情報を用いる前記第１生体認証のスコアを算出するスコア算出部と、
前記第１周辺環境情報から前記第１生体情報の信頼度を判定する信頼度判定部と、
前記第１生体認証のスコアおよび前記第１生体情報の信頼度に基づいて、前記第１生体情報と異なる第２生体情報を用いる第２生体認証を実施するか否かを判定する継続処理判定部と、を備える、
認証装置。

【請求項2】

前記継続処理判定部は、前記第１生体認証のスコアが第１閾値未満で、かつ前記第１生体情報の信頼度が第３閾値以上の場合、前記認証対象の認証結果を前記認証対象は本人ではない第１判定とし、前記第２生体認証を行うことなく前記認証対象の認証を終了する、
請求項１に記載の認証装置。

【請求項3】

前記継続処理判定部は、前記第１生体認証のスコアが第２閾値以上で、かつ前記第１生体情報の信頼度が第４閾値以上の場合、前記認証対象の認証結果を前記認証対象は本人である第２判定とし、前記第２生体認証を行うことなく前記認証対象の認証を終了する、
請求項１に記載の認証装置。

【請求項4】

前記継続処理判定部は、前記第１生体認証のスコアが第１閾値以上で第２閾値未満の場合、または、前記第１生体認証のスコアが第１閾値未満で、かつ前記第１生体情報の信頼度が第３閾値未満の場合、前記認証対象の認証結果を第３判定とし、前記第２生体認証をさらに実施すると判定する、
請求項１に記載の認証装置。

【請求項5】

前記継続処理判定部は、前記認証結果を前記第３判定とした場合、前記信頼度が高くなると予想される生体情報による前記第２生体認証をさらに実施する、
請求項４に記載の認証装置。

【請求項6】

前記継続処理判定部は、前記第１生体認証のスコアが第２閾値以上で、かつ前記第１生体情報の信頼度が第４閾値未満の場合、前記認証対象の認証結果を第４判定とし、前記第２生体認証をさらに実施すると判定する、
請求項１に記載の認証装置。

【請求項7】

前記継続処理判定部は、
前記第１生体認証のスコアが第１閾値以上で第２閾値未満の場合、または、前記第１生体認証のスコアが第１閾値未満で、かつ前記第１生体情報の信頼度が第３閾値未満の場合、前記認証対象の認証結果を第３判定とし、
前記第１生体認証のスコアが第２閾値以上で、かつ前記第１生体情報の信頼度が第４閾値未満の場合、前記認証対象の認証結果を第４判定とし、
前記第３判定および前記第４判定の場合は、前記第２生体認証をさらに実施すると判定する、
請求項１に記載の認証装置。

【請求項8】

前記第１生体情報を用いる前記第１生体認証の認証結果、および、前記第２生体情報を用いる前記第２生体認証の認証結果の両方が前記第３判定または前記第４判定である場合、前記第１生体認証および前記第２生体認証のそれぞれの前記スコアの合計値が所定値以上である場合、前記認証対象は本人であると判定する統合判定部を、さらに備える、
請求項７に記載の認証装置。

【請求項9】

前記統合判定部は、前記第１生体情報を用いる前記第１生体認証の認証結果、および、前記第２生体情報を用いる前記第２生体認証の認証結果の両方が前記第３判定または前記第４判定である場合、それぞれの前記スコアの合計値が所定値未満である場合、前記認証対象は本人ではないと判定する、
請求項８に記載の認証装置。

【請求項10】

前記継続処理判定部は、前記第１周辺環境情報に基づき、前記第１生体認証および前記第２生体認証の実行順序を決定する、
請求項１に記載の認証装置。

【請求項11】

前記取得部は、前記第２生体認証に用いる前記認証対象の前記第２生体情報とその第２生体情報の取得時の第２周辺環境情報とを取得し、
前記継続処理判定部は、前記取得部によって予め取得された前記第１周辺環境情報および前記第２周辺環境情報を基に、前記第１生体情報の信頼度および前記第２生体情報の信頼度のうち高い方に対応する前記第１生体認証または前記第２生体認証から開始する、
請求項１０に記載の認証装置。

【請求項12】

前記第１生体情報は、前記認証対象の顔の撮像データ、指紋データまたは発話音声データである、
請求項１に記載の認証装置。

【請求項13】

前記統合判定部は、前記第１生体認証の認証結果および前記第２生体認証の認証結果を基に、前記認証対象の他人受入率を算出する、
請求項８に記載の認証装置。

【請求項14】

前記信頼度判定部は、前記認証対象の顔の向き、照明条件、表情、発話の長さ、音素数、画質または指紋の取得面積に基づいて、前記第１生体情報の信頼度を算出する、
請求項１に記載の認証装置。

【請求項15】

認証対象の本人確認の認証をする認証装置が行う認証方法であって、
第１生体認証に用いる前記認証対象の第１生体情報とその第１生体情報の取得時の第１周辺環境情報と、を少なくとも取得し、
前記第１生体情報を用いる前記第１生体認証のスコアを算出し、
前記第１周辺環境情報から前記第１生体情報の信頼度を判定し、
前記第１生体認証のスコアおよび前記第１生体情報の信頼度に基づいて、前記第１生体情報と異なる第２生体情報を用いる第２生体認証を実施するか否かを判定する、
認証方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、認証装置および認証方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、サーバからの認証要求に応じて個人認証を実行するように構成される個人認証システムが開示されている。個人認証システムは、生体情報による認証を実施し、当該生体情報の類似度であるスコアまたはそのハッシュ値を出力する機能を有する認証手段を有する。個人認証システムは、認証手段により得られる個人認証のスコアまたはそのハッシュ値のログを格納するスコアログ格納部を有する。個人認証システムは、スコアログ格納部から読み出したスコアまたはそのハッシュ値のログに基づいて、同じスコアが複数回連続した場合は認証不合格と判断する、処理部と、を有する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００５－２５１２１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

近年、認証を受ける人物があらかじめ登録された人物と一致するか否かを、生体情報を用いて本人認証する個人認証技術がある。個人認証技術では、複数種類（マルチモーダル）の生体認証手段を用いた認証（以下、マルチモーダル認証と称する）によってなりすまし等に対するセキュリティの向上を図ることが期待されている。

【0005】

特許文献１に記載の個人認証システムでは、ある生体情報による認証手段を用いて認証を行ったときのスコアがあらかじめ定めた最低レベルより低い場合に、処理部は次の認証処理に進むことなく処理を停止する。しかしながら、生体情報を取得する環境によっては、スコアが最適な環境下で取得した場合よりも低くなってしまう可能性がある。例えば、カメラで撮像した認証対象者の顔の撮像画像から認証を実行する場合、認証対象者の周辺環境が暗いと撮像画像の顔が不鮮明となりスコアが低くなる場合がある。このように、不適切な環境で生体情報を取得すると、スコアが低くなり認証が打ち切られ適切にマルチモーダル認証が実施されない可能性がある。この結果、従来のマルチモーダル認証では、認証対象者が本人であっても本人ではないと判定される誤認証が発生し認証精度が低下するという課題があった。

【0006】

本開示は、上述した従来の状況に鑑みて案出され、本人確認の認証に用いる生体情報の品質を考慮した高精度な認証を実現することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示は、第１生体認証に用いる認証対象の第１生体情報とその第１生体情報の取得時の第１周辺環境情報と、を少なくとも取得する取得部と、前記第１生体情報を用いる前記第１生体認証のスコアを算出するスコア算出部と、前記第１周辺環境情報から前記第１生体情報の信頼度を判定する信頼度判定部と、前記第１生体認証のスコアおよび前記第１生体情報の信頼度に基づいて、前記第１生体情報と異なる第２生体情報を用いる第２生体認証を実施するか否かを判定する継続処理判定部と、を備える、認証装置を提供する。

【0008】

また、本開示は、認証対象の本人確認の認証をする認証装置が行う認証方法であって、第１生体認証に用いる前記認証対象の第１生体情報とその第１生体情報の取得時の第１周辺環境情報と、を少なくとも取得し、前記第１生体情報を用いる前記第１生体認証のスコアを算出し、前記第１周辺環境情報から前記第１生体情報の信頼度を判定し、前記第１生体認証のスコアおよび前記第１生体情報の信頼度に基づいて、前記第１生体情報と異なる第２生体情報を用いる第２生体認証を実施するか否かを判定する、認証方法を提供する。

【0009】

なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム、または、記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

【発明の効果】

【0010】

本開示によれば、本人確認の認証に用いる生体情報の品質を考慮した高精度な認証を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本人確認の認証判定の一例を示す図

【図2】本実施の形態に係る認証システムのハードウェア構成を示す図

【図3】本実施の形態に係るプロセッサの内部構成を示す図

【図4】本実施の形態に係る判定結果の場合分けの一例を示す図

【図5】実施の形態１に係る生体認証の継続処理を示すフローチャート

【図6】第１生体認証を基に第２生体認証を選択するケースの概念図

【図7】全ての生体認証の信頼度が低い場合の認証方法の一例を示す図

【図8】複数の生体認証の結果から認証対象者が本人ではないと判定される一例を表す図

【図9】実施の形態２に係る生体認証の継続処理のフローチャート

【図10】認証開始前に取得した周辺環境の情報を基に第１生体認証を決定する一例を示す図

【図11】各生体情報の信頼度の一例を示した図

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を適宜参照して、本開示に係る認証装置および認証方法を具体的に開示した実施の形態について、詳細に説明する。ただし、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、すでによく知られた事項の詳細説明及び実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、添付図面及び以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の記載の主題を限定することは意図されていない。

【0013】

＜発明の概要＞
本実施の形態に係る認証装置１０（図２参照）は、予め登録された生体情報と各種センサで取得した生体情報とを照合することで認証対象者の本人確認の認証を行う。認証装置１０は、複数の生体情報に基づいたマルチモーダル認証を行う。認証装置１０は、取得した認証対象者の生体情報を予め登録された生体情報と比較し一致率をスコアとして算出する。しかしながら、生体情報が取得された環境によって生体情報の品質が低下し、認証の精度が悪くなる可能性がある。また、マルチモーダル認証は、複数の生体情報を取得するため時間がかかり、認証対象者への負担が大きくなる可能性がある。認証装置１０は、スコアだけではなく、生体情報の品質を推定して、スコアの信頼度を算出する。このスコアの信頼度を考慮して複数のモーダルを統合することで高精度かつ高効率な認証を実現する。以下、生体情報の品質（言い換えると、生体認証に用いる生体情報のデータが信頼されるものであるか否かを示す指標）をもとに算出された指標のことを信頼度と称する。例えば、取得した生体情報をあらかじめ登録した生体情報と比較して、スコアおよびスコアの信頼度を算出する。一般的に、カメラまたはマイクなどのセンサから取得した生体情報には、認証対象者の個人性を表す情報の他に、個人性とは関係の無いノイズが含まれる。例えば、顔画像には、画像そのものに含まれるノイズ、または眼鏡、サングラスまたはマスクなどの個人性とは直接関係の無い装着物が、個人性とは関係のないノイズとして含まれる。音声には、環境音などの背景ノイズが個人性とは関係のないノイズとして含まれる。認証対象者の個人性を表す成分に対して相対的にノイズ成分が多い場合、生体情報の品質が低いと推測される。この生体情報の品質が低い場合、その生体情報から得られたスコアは信頼度が低くなる。この信頼度は、画像の明るさまたは、認証対象者が発話している区間以外の背景ノイズレベルなどによって推定可能である。

【0014】

図１を参照して、本人確認の認証判定の概要を説明する。図１は、本人確認の認証判定の一例を示す図である。

【0015】

ケースＣＡは、認証対象者が本人ではないと判定された一例を示す。以下、生体認証の結果、認証対象者が本人ではないと判定されることをＮＧ判定と称する。

【0016】

認証Ｃｅｒ１は、認証対象者の顔に係る生体情報を取得し予め保存された本人の生体情報と比較した生体認証の結果を示す。スコアは、例えば、０から１００の値をとり、数値が大きくなるほどスコアが高くなる。つまり、生体認証の処理結果が高いことになる。信頼度のとる数値も、スコアと同様である。つまり、数値が大きくなるほど信頼度が高く、生体情報の取得時の環境がその生体情報を用いる生体認証の実行時により適したものであることを示す。なお、スコアおよび信頼度のとる数値は一例であり０から１００に限定されない。認証Ｃｅｒ１のスコアは、２０と低い値である。認証Ｃｅｒ１は、認証対象者の顔が十分判定できる程度に明るい環境で顔に係る生体情報を取得したためスコアの信頼度は１００と高い値となる。この結果、ケースＣＡは、認証Ｃｅｒ１のスコアおよび信頼度の値よりＮＧ判定となる。

【0017】

ケースＣＢは、認証対象者が本人であると判定された一例を示す。以下、生体認証の結果、認証対象者が本人であると判定されることをＯＫ判定と称する。

【0018】

認証Ｃｅｒ２は、認証対象者の顔に係る生体情報を取得し予め保存された本人の生体情報と比較した生体認証の結果を示す。認証Ｃｅｒ２のスコアは５０と低い値である。しかしながら、認証Ｃｅｒ２では、認証対象者の顔が不鮮明となる暗い環境で顔に係る生体情報を取得したためスコアの信頼度が５０と低い値となる。この結果、認証Ｃｅｒ２の生体情報のスコアは信頼度が低いため追加の認証が必要と判断される。

【0019】

認証Ｃｅｒ３は、認証Ｃｅｒ２の後に実施された生体認証の結果である。認証Ｃｅｒ３では、事前に実施された認証Ｃｅｒ２に用いられた顔に係る生体情報とは異なる生体情報である認証対象者の発話を収音する。認証Ｃｅｒ３のスコアは、９０と高い値である。認証Ｃｅｒ３は、認証対象者の発話が十分判定できる程度に静かな環境で発話に係る生体情報を取得したためスコアの信頼度は１００と高い値となる。

【0020】

認証Ｃｅｒ２および認証Ｃｅｒ３の結果から、ケースＣＢはＯＫ判定となる。

【0021】

以下、最初の生体認証（ケースＣＢでは認証Ｃｅｒ２）を第１生体認証、２回目の生体認証（ケースＣＢでは認証Ｃｅｒ３）を第２生体認証と称する。なお、認証の回数は２回に限られず２回以上の複数回であってもよいが、説明の便宜上、第１生体認証および第２生体認証という言葉を用いる。第１生体認証で用いられる生体情報を第１生体情報と、第２生体認証に用いられる生体情報を第２生体情報と称する。

【0022】

以下、第１生体認証で取得された外部環境に係る情報を第１環境情報と、第２生体認証で取得された外部環境に係る情報を第２環境情報と称する。

【0023】

このように、本実施の形態に係る認証装置１０は、認証対象者の生体情報のスコアと信頼度とを統合的に判定して認証対象者の本人確認に係る認証を実行する。

【0024】

＜本実施の形態のハードウェア構成＞
次に、図２を参照して、本実施の形態に係る認証システムのハードウェア構成について説明する。図２は、本実施の形態に係る認証システムのハードウェア構成を示す図である。

【0025】

認証システム１は、認証装置１０、利用者ＤＢ３０および駆動装置４０を含む。ここでＤＢとはデータベースを表す。なお、利用者ＤＢ３０および駆動装置４０は、認証装置１０に含まれてもよい。

【0026】

認証装置１０は、センサ２０、ディスプレイ２１、プロセッサ２２、メモリ２３および通信ＩＦ２５を含む。ここでＩＦとはインターフェースを表す。認証装置１０は、生体認証に係るセンサ２０を備えた筐体等である。認証装置１０は、タブレット、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、携帯端末等であってもよい。また、認証装置１０は、１つの装置に複数のセンサを備えてもよいし、少なくとも１つのセンサを備えた複数の装置で構成されてもよい。認証装置１０は、例えば、商業施設、遊園地、観光地またはビルの入り口に設置され、入場者の本人確認に利用される。また、認証装置１０は、ＡＴＭ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｅｌｌｅｒ Ｍａｃｈｉｎｅ）に搭載され、利用者の本人確認に利用される。なお、認証装置１０の設置場所は一例でありこれらに限定されない。

【0027】

センサ２０は、顔カメラ２０１、指紋カメラ２０２およびマイク２０３を含む。なお、顔カメラ２０１と指紋カメラ２０２とは同一のカメラを用いてもよい。

【0028】

顔カメラ２０１は、認証対象者の顔を撮像するカメラである。顔カメラ２０１は、少なくとも光学素子としてのレンズ（不図示）とイメージセンサ（不図示）とを有して構成される。レンズは、顔カメラ２０１の撮像した領域の画角内からの対象物により反射された光を入射してイメージセンサの受光面（言い換えると、撮像面）に対象物の光学像を結像する。イメージセンサは、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅｄ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）あるいはＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）などの固体撮像素子である。イメージセンサは、所定時間（例えば１／３０（秒））ごとに、レンズを介して撮像面に結像した光学像を電気信号に変換してプロセッサ２２に送る。例えば所定時間が１／３０（秒）である場合、顔カメラ２０１のフレームレートは３０ｆｐｓとなる。また、顔カメラ２０１は、上述した所定時間ごとに、電気信号に所定の信号処理を施すことで画像データ（映像データ）を生成してもよい。なお、この画像データ（映像データ）を生成する処理はプロセッサ２２により実行されてもよい。顔カメラ２０１は、画像データ（映像データ）をプロセッサ２２に出力する。以下、画像データまたは映像データのことを撮像データと称する。

【0029】

指紋カメラ２０２は、認証対象者の指紋を撮像するカメラである。指紋カメラ２０２は、少なくとも光学素子としてのレンズ（不図示）とイメージセンサ（不図示）とを有して構成される。レンズは、指紋カメラ２０２の撮像した領域の画角内からの対象物により反射された光を入射してイメージセンサの受光面（言い換えると、撮像面）に対象物の光学像を結像する。イメージセンサは、例えばＣＣＤあるいはＣＭＯＳなどの固体撮像素子である。イメージセンサは、所定時間（例えば１／３０（秒））ごとに、レンズを介して撮像面に結像した光学像を電気信号に変換してプロセッサ２２に送る。また、指紋カメラ２０２は、上述した所定時間ごとに、電気信号に所定の信号処理を施すことで撮像データを生成してもよい。なお、この撮像データを生成する処理はプロセッサ２２により実行されてもよい。指紋カメラ２０２は、撮像データをプロセッサ２２に出力する。

【0030】

顔カメラ２０１および指紋カメラ２０２は、認証装置１０の周辺環境の情報（以下、周辺環境情報と称する）を取得してもよい。顔カメラ２０１または指紋カメラ２０２で取得する周辺環境情報とは、例えば、明るさである。なお、周辺環境情報の取得は、顔カメラ２０１および指紋カメラ２０２に限られず、認証装置１０に設けられたもしくは外部の別のカメラを含むセンサから取得されてもよい。

【0031】

マイク２０３は、認証対象者の発話を収音する。マイク２０３は、認証対象者の発話に基づいて生じる音声を収音（つまり、音声信号を検知）可能なマイクロフォンデバイスにより構成される。マイク２０３は、認証対象者の発話に基づいて生じる音声を収音して収音データとして電気信号に変換してプロセッサ２２に出力する。

【0032】

マイク２０３は、周辺環境情報を取得してもよい。周辺環境情報とは、例えば、認証対象者の発話音声以外の騒音等である。なお、周辺環境情報の取得は、マイク２０３に限られず、認証装置１０に設けられたもしくは外部の別のマイクを含むセンサから取得されてもよい。

【0033】

ディスプレイ２１は、プロセッサ２２から取得した認証結果を表示する。なお、ディスプレイ２１は、認証装置１０の構成から省略されてもよい。例えば、生体認証によりドアを開ける場合などはドアの開閉により認証結果を把握できるので、必ずしもディスプレイ２１への認証結果の表示は必要でない。

【0034】

プロセッサ２２は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等の電子デバイスのうち少なくとも１つが実装された半導体チップを用いられる。プロセッサ２２は、認証装置１０の全体的な動作を司るコントローラとして機能し、認証装置１０の各部の動作を統括するための制御処理、認証装置１０の各部との間のデータの入出力処理、データの演算処理および、データの記憶処理を行う。

【0035】

プロセッサ２２は、メモリ２３のＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）に記憶されたプログラムおよびデータを用いることで、全体制御部５０（図３参照）、モーダル処理部６０（図３参照）およびモーダル処理部７０（図３参照）のそれぞれの機能を実現する。プロセッサ２２は、動作中にメモリ２３のＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を使用し、プロセッサ２２および各部が生成あるいは取得したデータもしくは情報をメモリ２３のＲＡＭに一時的に保存する。

【0036】

メモリ２３は、例えばプロセッサ２２が行う各種の処理を規定したプログラムとそのプログラムの実行中に使用するデータとを格納するＲＯＭと、プロセッサ２２が行う各種の処理を実行する際に用いるワークメモリとしてのＲＡＭと、を少なくとも有する。ＲＯＭ２２には、プロセッサ２２が行う各種の処理を規定したプログラムとそのプログラムの実行中に使用するデータとが書き込まれている。ＲＡＭには、プロセッサ２２により生成あるいは取得されたデータもしくは情報（例えば、センサ２０で取得した生体情報あるいは生体情報のスコアおよび信頼度等）が一時的に保存される。なお、ＲＯＭは、例えば、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、あるいはＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）などの記憶媒体や認証装置外部のサーバ装置などに置き替えて、装置起動時にデータを読み込むように処理してもよい。

【0037】

入力装置２４は、認証対象者からの入力を受け付ける。入力装置２４は、例えば、タッチパネルディスプレイまたは入館証または社員証等を認証できるセンサ等である。入力装置２４は、認証対象者から名前、性別、年齢、ＩＤまたはパスワード等の入力を受け付ける。入力装置２４は、入力内容に係る情報を利用者ＤＢ３０から取得し、取得した人物との認証を（つまり、１対１認証）を実施してもよい。なお、入力装置２４は、認証装置１０の構成から省略されてもよい。

【0038】

通信ＩＦ２５は、認証装置１０と利用者ＤＢ３０および駆動装置４０のそれぞれとの間で無線または有線で通信を行うネットワークインターフェース回路である。通信ＩＦ２５での通信に使用される通信方式は、例えば、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、５Ｇ等の移動体通信、電力線通信、近距離無線通信（例えばＢｌｏｏｔｏｏｔｈ（登録商標）通信）、携帯電話用の通信等である。

【0039】

利用者ＤＢ３０は、記憶媒体（例えばフラッシュメモリ、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、あるいはＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ））を用いて構成される。利用者ＤＢ３０は、予め登録された認証処理において使用される人物の過去に取得された生体情報のデータおよび各種情報（名前、年齢、性別、顔写真、ＩＤまたはパスワード等）を保存している。生体情報とは、顔の撮像データ、顔の撮像データ上の特徴点の特徴量データ、過去に人物から抽出された指紋または発話音声のデータ、指紋の撮像データ上の特徴点の特徴量データ、発話音声の特徴量データなどである。なお、生体情報はこれらに限られない。利用者ＤＢ３０は、クラウドサーバ上に保存されネットワークを介して認証装置１０と接続されてもよい。

【0040】

駆動装置４０は、例えば、認証装置１０の付近に設置されたゲートを開閉する、認証装置１０に搭載されたスピーカからブザー音を鳴らすまたは認証装置１０に搭載されたライト（例えばＬＥＤライト）を点灯もしくは点滅させる等の動作を実行する。なお、駆動装置４０の実行する動作はこれらに限られない。

【0041】

＜本実施の形態のプロセッサの内部構成＞
次に、図３を参照して、本実施の形態に係るプロセッサの内部構成について説明する。図３は、本実施の形態に係るプロセッサの内部構成を示す図である。

【0042】

プロセッサ２２は、全体制御部５０、モーダル処理部６０およびモーダル処理部７０のそれぞれの機能を実現する。全体制御部５０、モーダル処理部６０およびモーダル処理部７０は、図３に示すように１つのプロセッサの機能として内蔵されてもよいし、それぞれ別のプロセッサの機能として内蔵されてもよい。モーダル処理部の数は２つに限られず、認証に用いられる生体情報の種類に併せて２つ以上の複数でもよい。

【0043】

全体制御部５０は、認証対象者の本人確認の認証に関する処理を実行する。全体制御部５０は、モーダル処理部６０およびモーダル処理部７０から算出されたスコアおよび信頼度を取得する。全体制御部５０は、統合判定部５１、継続処理判定部５２、システム設定部５３および利用者特性判定部５４を含む。

【0044】

統合判定部５１は、継続処理判定部５２から取得した第１生体認証の判定結果、または第１生体認証と第２生体認証の２つの判定結果からＯＫ判定またはＮＧ判定を決定する。なお、統合判定部５１が用いる生体認証の数は２つ以上の複数でもよい。

【0045】

統合判定部５１は、複数の生体情報（例えば、顔の撮像データ、指紋の撮像データまたは発話の収音データ）に係るスコアおよび信頼度を用いた処理を実行する。例えば、統合判定部５１は、複数の生体情報に係るスコアの合計値を算出する。統合判定部５１は、スコアの合計値と合計値に関する閾値とを比較して認証対象者が本人であるか否かの判定を実行する。合計値に関する閾値は、統合判定部５１が有していてもよいし、メモリ２３に保存されていてもよい。統合判定部５１は、統合他人受入率を算出してもよい。他人受入率（Ｆａｌｓｅ Ａｃｃｅｐｔａｎｃｅ Ｒａｔｉｏ）とは、予め決められた閾値で認証対象者が本人か否かの判定を行った場合に、本人ではない人物を本人と認識してしまう誤認証の確率のことを表す。例えば、他人受入率が１％の場合、１００回に１回の確率で誤認証が発生することを表す。統合他人受入率とは、複数の生体情報に基づき判定を行った場合の他人受入率であり、各生体情報に基づく他人受入率を掛け合わせて逆数をとった値である。例えば、認証対象者の顔に係る生体情報を用いた認証の他人受入率が１％で、発話に係る生体情報を用いた認証の他人受入率が１０％の場合、統合他人受入率は０．１％となる。なお、統合他人受入率の算出の元になる複数の生体情報が相互に独立では無い場合は、生体情報相互の相関を考慮した補正を行っても良い。

【0046】

継続処理判定部５２は、モーダル処理部６０またはモーダル処理部７０から算出された第１生体認証のスコアおよび第１生体情報の信頼度を取得する。継続処理判定部５２は、スコアとスコアに係る閾値とを比較し、かつ信頼度と信頼度に係る閾値とを比較することで、第２生体認証を実施するか否かの判定を行う。第２生体認証には、実施された生体認証に用いられた生体情報とは異なる生体情報を取得して実施される。例えば、継続処理判定部５２は、顔に係る生体情報を用いて生体認証が実施され第２生体認証が必要と判定した場合、顔以外（例えば、指紋または発話）の生体情報を用いた第２生体認証を実施する。

【0047】

継続処理判定部５２は、例えば、第１生体認証が確定判定、検証判定、疑義判定または拒絶判定（図４参照）のどの判定に属するのかを決定する。確定判定、検証判定、疑義判定および拒絶判定に関しては図４で詳述する。継続処理判定部５２は、決定された判定結果に基づき第２生体認証を実施するか否かを決定する。

【0048】

システム設定部５３は、生体認証の順番を設定する。生体認証の順番は、予め定められた順番でもよいし、継続処理判定部５２によって決定された順番でもよい。また、システム設定部５３は、スコアおよび信頼度の閾値の設定を行う。スコアおよび信頼度の閾値は、予め定められた値でもよいし、認証対象者または周辺環境情報に応じてシステム設定部５３が設定してもよい。例えば、認証対象者が双子であることが利用者ＤＢ３０に登録されていてわかっている場合、システム設定部５３は、顔に係る生体情報の閾値を高く設定する。また、利用者ＤＢ３０に登録されている生体情報のうち品質が悪い（画質または音質が悪いなど）情報の閾値を高く設定する。予め定められた順番に係る情報は、システム設定部５３もしくはメモリ２３が保持している。予め定められたスコアおよび信頼度の閾値に係る情報は、システム設定部５３、モーダル処理部６０、モーダル処理部７０もしくはメモリ２３が保持している。以下、システム設定部５３が設定する生体認証の順番、スコアの閾値および信頼度の閾値のことをシステム設定情報と称する。

【0049】

利用者特性判定部５４は、利用者ＤＢ３０から取得した生体認証に用いられる人物の特性を抽出する。特性とは、例えば、認証対象者が双子であるなどである。利用者特性判定部５４は、抽出した情報をシステム設定部５３に出力する。なお、システム設定部５３は、利用者ＤＢ３０から直接生体認証に用いられる人物の特性を取得してもよい。

【0050】

モーダル処理部６０は、センサ２０から取得した生体情報または周辺環境情報を用いた処理を実行する。モーダル処理部６０は、信頼度判定部６１およびスコア算出部６２を含む。

【0051】

信頼度判定部６１は、センサ２０から周辺環境情報を取得し生体認証の信頼度を判定する。

【0052】

スコア算出部６２は、センサ２０から生体情報を取得し、利用者ＤＢ３０に登録された情報と比較しスコアを算出する。

【0053】

モーダル処理部７０は、モーダル処理部６０と異なる生体情報を用いた処理を実行する。モーダル処理部７０の機能は、モーダル処理部６０の機能と同様のため説明を省略する。

【0054】

以下、モーダル処理部６０またはモーダル処理部７０が行う、信頼度およびスコアの算出処理のことをモーダル認証と称する。

【0055】

＜生体認証の判定結果の場合分けの一例＞
次に、図４を参照して、本実施の形態に係る判定結果の場合分けの一例を説明する。図４は、本実施の形態に係る判定結果の場合分けの一例を示す図である。

【0056】

図４に示すグラフにおいて、縦軸はスコアの値を示し、矢印の方向に沿ってスコアが高くなる。スコアは、第１閾値および第２閾値を有する。なお、スコアの有する閾値の数は２つに限定されず１つでもよいし、２つ以上の複数であってもよい。例えば、第１閾値は３０であり、第２閾値は７０である。なお、第１閾値および第２閾値の値は一例でありこれらに限定されない。

【0057】

図４に示すグラフにおいて、横軸は信頼度の値を示し、矢印の指す方向に沿って信頼度が高くなる。信頼度は、第３閾値および第４閾値を有する。なお、信頼度の有する閾値の数は２つに限定されず１つでもよいし、２つ以上の複数であってもよい。例えば、第３閾値は３０であり、第４閾値は７０である。なお、第３閾値および第４閾値の値は一例でありこれらに限定されない。

【0058】

図４に示すグラフで塗りつぶしの表記は、第２生体認証を必要とすることを表す。

【0059】

継続処理判定部５２は、第１生体認証のスコアが第２閾値以上で、かつ、第１生体情報の信頼度が第４閾値以上の場合、認証対象者の第１生体認証の認証結果を、認証対象者は本人であるとする「確定判定」と決定する。第１生体認証が確定判定の場合、継続処理判定部５２は、第２生体認証は実施しないと決定する。

【0060】

継続処理判定部５２は、第１生体認証のスコアが第１閾値未満で、かつ第１生体情報の信頼度が第３閾値以上の場合、認証対象者の第１生体認証の認証結果を認証対象者は本人ではないとする「拒絶判定」と決定する。第１生体認証が拒絶判定の場合、継続処理判定部５２は、第２生体認証は実施しないと決定する。

【0061】

継続処理判定部５２は、第１生体認証のスコアが第１閾値以上で第２閾値未満の場合、または第１生体認証のスコアが第１閾値未満でかつ第１生体情報の信頼度が第３閾値未満の場合、認証対象者の第１生体認証の認証結果を認証対象者は本人であるか否かを確定しない「疑義判定」と決定する。第１生体認証が疑義判定の場合、継続処理判定部５２は、第２生体認証を実施すると決定する。統合判定部５１は、例えば第１生体認証が疑義判定であって第２生体認証が確定判定である場合には、ＯＫ判定と決定する。

【0062】

継続処理判定部５２は、第１生体認証のスコアが第２閾値以上で、かつ第１生体情報の信頼度が第４閾値未満の場合、認証対象者の第１生体認証の認証結果を認証対象者は本人であるか否かを確定しない「検証判定」と決定する。第１生体認証が検証判定の場合、継続処理判定部５２は、第２生体認証を実施すると決定する。統合判定部５１は、例えば第１生体認証が検証判定であって第２生体認証が検証判定もしくは確定判定である場合には、ＯＫ判定と決定する。

【0063】

＜実施の形態１＞
次に、図５を参照して、実施の形態１に係る生体認証の継続処理を説明する。図５は、実施の形態１に係る生体認証の継続処理を示すフローチャートである。図５に係る各処理は、プロセッサ２２によって実行される。

【0064】

プロセッサ２２は、センサ２０を起動する（ステップＳｔ１０）。

【0065】

システム設定部５３は、メモリ２３または利用者ＤＢ３０の少なくとも１つからシステム設定情報を取得する（ステップＳｔ１１）。プロセッサ２２は、システム設定情報に基づき、第１生体認証に用いる生体情報をセンサ２０から取得する。例えば、プロセッサ２２は、システム設定情報に基づき第１生体認証として顔に係る生体情報を用いた生体認証を実施する場合、顔カメラ２０１から認証対象者の顔に係る撮像データを取得する。

【0066】

モーダル処理部６０（もしくはモーダル処理部７０）は、センサ２０から取得した生体情報を基にモーダル認証を実施する（ステップＳｔ１２）。モーダル処理部６０（もしくはモーダル処理部７０）は、ステップＳｔ１２の処理で算出した第１生体認証のスコアおよび第１生体情報の信頼度を継続処理判定部５２に送信する。

【0067】

継続処理判定部５２は、ステップＳｔ１２の処理で取得した第１生体認証のスコアおよび第１生体情報の信頼度から生体認証を継続するか否かを判定する（ステップＳｔ１３）。例えば、継続処理判定部５２は、ステップＳｔ１２の処理で取得した第１生体認証のスコアおよび第１生体情報の信頼度から、第１生体認証が確定判定、拒絶判定、疑義判定または検証判定のどの判定結果となるかを決定する。継続処理判定部５２は、決定された判定結果をもとに生体認証を継続するか否かを判定する。

【0068】

継続処理判定部５２は、ステップＳｔ１３の処理で生体認証を継続すると判定した場合（ステップＳｔ１３，ＹＥＳ）、継続処理を設定する（ステップＳｔ１４）。継続処理の設定とは、第２生体認証にどの生体情報を用いるか設定するなどである。第２生体認証にどの生体情報を用いるかは、継続処理判定部５２は、予め定められた順番に基づき決定してもよい。また、第２生体認証にどの生体情報を用いるかは、継続処理判定部５２は、第１生体情報の信頼度を基に決定されてもよい。例えば、第１生体情報が顔に係る撮像データで信頼度が低い（例えば、図４に係る例で第４閾値未満の場合）、継続処理判定部５２は、第２生体認証を発話に係る収音データを用いた生体認証と決定する。継続処理判定部５２が、第１生体情報の信頼度を基に第２生体認証に用いる生体情報を決定する方法については図６で詳述する。

【0069】

継続処理判定部５２は、ステップＳｔ１４の処理で継続処理を設定した後、モーダル処理部６０（もしくはモーダル処理部７０）に再びモーダル認証（例えば第２生体認証）を実行させる。

【0070】

継続処理判定部５２は、ステップＳｔ１３の処理で生体認証を継続しないと判定した場合（ステップＳｔ１３，ＮＯ）、判定結果を統合判定部５１に送信する。統合判定部５１は、継続処理判定部５２から取得した認証結果を基に認証対象者が本人であるか否か（つまり、ＮＧ判定とＯＫ判定のどちらであるか）を判定する（ステップＳｔ１５）。

【0071】

統合判定部５１は、認証対象者が本人であると判定した場合（ステップＳｔ１５，ＹＥＳ）、ＯＫ処理を実行する（ステップＳｔ１６）。ＯＫ処理とは、例えば、統合判定部５１がディスプレイ２１に認証対象者が本人である旨を伝える画面を表示させる、または、駆動装置４０に認証装置１０もしくは外部装置（不図示）に設置されたゲートを開かせるなどである。なお、ＯＫ処理の例は、一例でありこれらに限定されない。

【0072】

統合判定部５１は、認証対象者が本人でないと判定した場合（ステップＳｔ１５，ＮＯ）、ＮＧ処理を実行する（ステップＳｔ１７）。ＮＧ処理とは、例えば、統合判定部５１がディスプレイ２１に認証対象者が本人ではない旨を伝える画面を表示させる、または、駆動装置４０に認証装置１０もしくは外部装置（不図示）に設置されたゲートを閉じさせるなどである。なお、ＮＧ処理の例は、一例でありこれらに限定されない。

【0073】

これにより、認証装置１０は、本人確認の認証に用いる生体情報の品質を考慮して認証を継続するか否かを判定することで、より高精度な認証を可能とする。

【0074】

次に、図６を参照して、第１生体認証を基に第２生体認証を選択するケースについて説明する。図６は、第１生体認証を基に第２生体認証を選択するケースの概念図である。図６に係る各生体認証は、図４で説明した第１閾値、第２閾値、第３閾値および第４閾値に従い確定判定、拒絶判定、疑義判定または検証判定と決定されるものとする。第１閾値の値は３０、第２閾値の値は７０、第３閾値の値は３０および第４閾値の値は７０とする。なお、各閾値の値は一例でありこれらに限定されない。図７、図８および図１０の各生体認証も同様の閾値で判定されるものとする。

【0075】

ケースＣＣは、予め定められた順番で生体認証を実施する一例を示す。

【0076】

認証Ｃｅｒ４は、認証対象者の顔に係る生体情報を取得し、予め利用者ＤＢ３０に保存された本人の生体情報と比較した生体認証の結果を示す。認証Ｃｅｒ４のスコアは５０で第１閾値以上かつ第２閾値未満となる。認証Ｃｅｒ４では、認証対象者の顔が不鮮明となる暗い環境で顔に係る生体情報を取得したため信頼度が５０と第３閾値以上かつ第４閾値未満となる。認証Ｃｅｒ４は、疑義判定となり、継続処理判定部５２は、第２生体認証として認証Ｃｅｒ５を実施する。

【0077】

認証Ｃｅｒ５は、認証対象者の指紋に係る生体情報を取得し、予め利用者ＤＢ３０に保存された本人の生体情報と比較した生体認証の結果を示す。認証Ｃｅｒ５のスコアは６０で第１閾値以上かつ第２閾値未満となる。認証Ｃｅｒ５では、認証対象者の指紋が不鮮明となる暗い環境で指紋に係る生体情報を取得したため信頼度が５０と第３閾値以上かつ第４閾値未満となる。認証Ｃｅｒ５は、疑義判定となり、継続処理判定部５２は、第３の生体認証（第３生体認証と称する）として認証Ｃｅｒ６を実施する。

【0078】

認証Ｃｅｒ６は、認証対象者の発話に係る生体情報を取得し、予め利用者ＤＢ３０に保存された本人の生体情報と比較した生体認証の結果を示す。認証Ｃｅｒ６のスコアは９０で第２閾値以上となる。認証Ｃｅｒ６では、認証対象者の発話が明瞭に収音できるほど静かな環境で発話に係る生体情報を取得したため信頼度が１００と第４閾値以上となる。認証Ｃｅｒ６は、確定判定となり、継続処理判定部５２は、生体認証を終了させ、統合判定部５１に認証Ｃｅｒ４、認証Ｃｅｒ５および認証Ｃｅｒ６の結果を送信する。

【0079】

統合判定部５１は、継続処理判定部５２から取得した情報をもとに認証対象者の本人確認の認証をＯＫ判定とする。

【0080】

ケースＣＤは、第１生体認証を基に継続処理判定部５２が実施する第２生体認証を決定する一例を示す。

【0081】

認証Ｃｅｒ７は、認証対象者の顔に係る生体情報を取得し、予め利用者ＤＢ３０に保存された本人の生体情報と比較した生体認証の結果を示す。認証Ｃｅｒ７のスコアは５０で第１閾値以上かつ第２閾値未満となる。認証Ｃｅｒ７では、認証対象者の顔が不鮮明となる暗い環境で顔に係る生体情報を取得したため信頼度が５０と第３閾値以上かつ第４閾値未満となる。認証Ｃｅｒ７は、疑義判定となり、継続処理判定部５２は、第２生体認証を実施する。

【0082】

継続処理判定部５２は、第１生体認証が疑義判定もしくは検証判定となり、かつ第１生体情報が撮像データに係る生体情報（例えば、顔または指紋）の場合、第２生体認証は発話の収音データに係る生体情報を用いた生体認証とする。顔に係る生体情報つまり撮像データの信頼度が低い場合、同じく撮像データを用いる指紋に係る生体情報の信頼度も低くなると予想される。そのため、第２生体認証には収音データを用いた方が、信頼度が高くなると予想され、ケースＣＣよりも少ない回数で生体認証を終了させることができる可能性がある。

【0083】

認証Ｃｅｒ８は、認証対象者の発話に係る生体情報を取得し、予め利用者ＤＢ３０に保存された本人の生体情報と比較した認証の結果を示す。認証Ｃｅｒ８のスコアは９０で第２閾値以上となる。認証Ｃｅｒ８では、認証対象者の発話が明瞭に収音できるほど静かな環境で発話に係る生体情報を取得したため信頼度が１００と第４閾値以上となる。認証Ｃｅｒ８は、確定判定となり、継続処理判定部５２は、生体認証を終了させ、統合判定部５１に認証Ｃｅｒ７および認証Ｃｅｒ８の結果を送信する。

【0084】

統合判定部５１は、継続処理判定部５２から取得した認証Ｃｅｒ７および認証Ｃｅｒ８の結果をもとに認証対象者の本人確認の認証をＯＫ判定とする。

【0085】

これにより、実施の形態１に係る認証装置１０は、第１生体認証の結果を基に第２生体情報を決定することで、認証回数を減らしユーザの認証に係る煩雑さを軽減することができる。

【0086】

次に、図７を参照して、全ての生体認証の信頼度が低い場合の判定方法の一例を説明する。図７は、全ての生体認証の信頼度が低い場合の認証方法の一例を示す図である。

【0087】

ケースＣＥは、全ての生体認証の信頼度が低い場合の判定方法の一例を示す。

【0088】

認証Ｃｅｒ９は、認証対象者の顔に係る生体情報を取得し、予め利用者ＤＢ３０に保存された本人の生体情報と比較した生体認証の結果を示す。認証Ｃｅｒ９のスコアは５０で第１閾値以上かつ第２閾値未満となる。認証Ｃｅｒ９では、認証対象者の顔が不鮮明となるほど暗く、かつ認証対象者の発話が不明瞭となるほどノイズが生じている環境である。そのため、認証Ｃｅｒ９の信頼度は５０と第３閾値以上かつ第４閾値未満となる。認証Ｃｅｒ４は、疑義判定となる。

【0089】

認証Ｃｅｒ１０は、認証対象者の指紋に係る生体情報を取得し、予め利用者ＤＢ３０に保存された本人の生体情報と比較した生体認証の結果を示す。認証Ｃｅｒ１０のスコアは６０で第１閾値以上かつ第２閾値未満となる。認証Ｃｅｒ１０では、認証対象者の顔が不鮮明となるほど暗く、かつ認証対象者の発話が不明瞭となるほどノイズが生じている環境である。そのため、認証Ｃｅｒ１０の信頼度は６０と第３閾値以上かつ第４閾値未満となる。認証Ｃｅｒ１０は、疑義判定となる。

【0090】

認証Ｃｅｒ１１は、認証対象者の発話に係る生体情報を取得し、予め利用者ＤＢ３０に保存された本人の生体情報と比較した生体認証の結果を示す。認証Ｃｅｒ１１のスコアは３０で第１閾値以上かつ第２閾値未満となる。認証Ｃｅｒ１１では、認証対象者の顔が不鮮明となるほど暗く、かつ認証対象者の発話が不明瞭となるほどノイズが生じている環境である。そのため、認証Ｃｅｒ１１の信頼度は３０と第３閾値以上かつ第４閾値未満となる。認証Ｃｅｒ１１は、疑義判定となる。

【0091】

統合判定部５１は、認証Ｃｅｒ９、認証Ｃｅｒ１０および認証Ｃｅｒ１１のスコアおよび信頼度を継続処理判定部５２から取得する。統合判定部５１は、認証Ｃｅｒ９、認証Ｃｅｒ１０および認証Ｃｅｒ１１のスコアを合計し、合計したスコアに対する閾値と比較し、閾値以上の場合ＯＫ判定とする。なお、統合判定部５１は、スコアの合計値だけでなく、認証Ｃｅｒ９、認証Ｃｅｒ１０および認証Ｃｅｒ１１の信頼度を合計し、合計した信頼度に対する閾値と比較した結果も考慮して、ＯＫ判定またはＮＧ判定を決定してもよい。

【0092】

これにより、認証装置１０は、複数の生体認証を用いた統合的な判定をすることでより高精度な認証を行うことができる。

【0093】

次に、図８を参照して、複数の生体認証の結果から認証対象者が本人ではないと判定される一例を説明する。図８は、複数の生体認証の結果から認証対象者が本人ではないと判定される一例を表す図である。

【0094】

ケースＣＦは、複数の生体認証の結果からＮＧ判定となる一例を示す。

【0095】

認証Ｃｅｒ１３は、認証対象者の顔に係る生体情報を取得し、予め利用者ＤＢ３０に保存された本人の生体情報と比較した生体認証の結果を示す。認証Ｃｅｒ１３のスコアは５０で第１閾値以上かつ第２閾値未満となる。認証Ｃｅｒ１３では、認証対象者の顔が不鮮明となる暗い環境で顔に係る生体情報を取得したため信頼度が５０と第３閾値以上かつ第４閾値未満となる。認証Ｃｅｒ１３は、疑義判定となる。

【0096】

認証Ｃｅｒ１４は、認証対象者の指紋に係る生体情報を取得し、予め利用者ＤＢ３０に保存された本人の生体情報と比較した生体認証の結果を示す。認証Ｃｅｒ１４のスコアは６０で第１閾値以上かつ第２閾値未満となる。認証Ｃｅｒ１４では、認証対象者の指紋が不鮮明となる暗い環境で指紋に係る生体情報を取得したため信頼度が６０と第３閾値以上かつ第４閾値未満となる。認証Ｃｅｒ１４は、疑義判定となる。

【0097】

認証Ｃｅｒ１５は、認証対象者の発話に係る生体情報を取得し、予め利用者ＤＢ３０に保存された本人の生体情報と比較した生体認証の結果を示す。認証Ｃｅｒ１５のスコアは２０で第１閾値未満となる。認証Ｃｅｒ１５では、認証対象者の発話が明瞭に収音できるほど静かな環境で発話に係る生体情報を取得したため信頼度が１００と第４閾値以上となる。認証Ｃｅｒ１５は、拒絶判定となる。

【0098】

統合判定部５１は、継続処理判定部５２から認証Ｃｅｒ１３、認証Ｃｅｒ１４および認証Ｃｅｒ１５の結果を取得する。統合判定部５１は、複数の生体認証のうち少なくとも１つ信頼度が高くかつスコアが低い（例えば、拒絶判定）認証結果がある場合、本人確認の認証をＮＧ判定とする。

【0099】

＜実施の形態２＞
実施の形態２では、認証装置１０は、第１生体認証を開始する前に外部環境に係る情報を取得し、取得した外部環境に基づき第１生体認証に用いる生体情報を決定する。

【0100】

図９は、実施の形態２に係る生体認証の継続処理を説明する。図９は、実施の形態２に係る生体認証の継続処理のフローチャートである。図９に係る各処理は、プロセッサ２２によって実行される。図９に係る各処理で、図５と同様の処理に関しては図５と同一の符合を付与し説明を省略する。

【0101】

プロセッサ２２は、ステップＳｔ１０の処理でセンサ２０を起動させた後、センサ２０に認証装置１０の周辺環境の情報を取得させる。周辺環境の情報とは、例えば、明るさまたはノイズレベルなどである。センサ２０は、プロセッサ２２からの信号に基づき、周辺環境の情報を取得し、取得した情報をプロセッサ２２に出力する。プロセッサ２２は、周辺環境の情報を取得する（ステップＳｔ２０）。

【0102】

継続処理判定部は、ステップＳｔ２０で取得した周辺環境の情報を基に生体認証の順番を決定しシステム設定部５３に送信する。システム設定部５３は、生体認証の順番を設定する（ステップＳｔ２１）。図９のステップＳｔ２１以降の処理は、図５のフローチャートの処理と同様である。

【0103】

次に、図１０を参照して、認証開始前に取得した周辺環境の情報を基に第１生体認証を決定する一例を説明する。図１０は、認証開始前に取得した周辺環境の情報を基に第１生体認証を決定する一例を示す図である。

【0104】

図１０に示したケースＣＣは、図６に係るケースＣＣと同様であるため説明を省略する。

【0105】

ケースＣＨは、認証開始前に取得した周辺環境の情報を基に決定された第１生体認証を用いてＯＫ判定となる一例を示す。

【0106】

継続処理判定部５２は、第１生体認証を開始する前に周辺環境の情報を取得し、周辺環境が暗いため、顔および指紋を用いた生体認証ではなく発話を用いて第１生体認証を行う。なお、継続処理判定部５２は、周辺環境のノイズが大きい場合は、顔および指紋を用いた生体認証を第１生体認証として実行する。

【0107】

認証Ｃｅｒ１６は、認証対象者の発話に係る生体情報を取得し、予め利用者ＤＢ３０に保存された本人の生体情報と比較した生体認証の結果を示す。認証Ｃｅｒ１６のスコアは９０で第２閾値以上となる。認証Ｃｅｒ１６では、認証対象者の発話が明瞭に収音できるほど静かな環境で発話に係る生体情報を取得したため信頼度が１００と第４閾値以上となる。認証Ｃｅｒ１６は、確定判定となり、継続処理判定部５２は、生体認証を終了させ、統合判定部５１に認証Ｃｅｒ１６の結果を送信する。

【0108】

統合判定部５１は、継続処理判定部５２から取得した認証Ｃｅｒ１６の結果をもとに認証対象者の本人確認の認証をＯＫ判定とする。

【0109】

これにより、認証装置１０は、周辺環境の状況に応じて第１生体認証を決定するため、認証回数を減らし認証対象者の認証に係る煩雑さを軽減させることができる。

【0110】

次に、図１１を参照して、各生体情報の信頼度の一例を説明する。図１１は、各生体情報の信頼度の一例を示した図である。

【0111】

例えば、信頼度の「高」は、図４に係る第４閾値以上を表し、「中」は第３閾値以上かつ第４閾値未満を表し、「低」は第３閾値未満を表す。なお、信頼度の「高」、「中」および「低」の取りうる範囲は一例であり、上述した例に限られない。

【0112】

顔の信頼度の評価要素（以下、信頼度評価要素と称する）は、例えば、顔の向き、照明条件、表情、部分隠蔽または登録品質などである。なお、顔の信頼度評価要素の例はこれらに限られない。

【0113】

顔の信頼度評価要素が「顔の向き」の場合、認証対象者の顔の顔カメラ２０１に対する角度で信頼度が変わる。顔の向きが顔カメラ２０１に対し正面を向いている場合、信頼度は「高」となる。顔の向きが顔カメラ２０１に対し中程度の角度を有する場合、信頼度は「中」となる。顔の向きが顔カメラ２０１に対し大きな角度を有する場合、信頼度は「低」となる。

【0114】

顔の信頼度評価要素が「照明条件」の場合、認証対象者の顔に対する照明光の当たる向きまたは照度のうち少なくとも１つで信頼度が変わる。照明が認証対象者の顔の正面から適正な照度で当てられている場合、信頼度は「高」となる。照明が認証対象者の顔の正面以外から当てられた場合、信頼度は「中」となる。照明が認証対象者の顔に低い照度で当てられた場合、信頼度は「低」となる。

【0115】

顔の信頼度評価要素が「表情」の場合、認証対象者の表情で信頼度が変わる。認証対象者の表情が無表情の場合、信頼度は「高」となる。認証対象者の表情が笑顔等の場合、信頼度は「中」となる。

【0116】

顔の信頼度評価要素が「部分隠蔽」の場合、認証対象者の顔の一部分がマスク、サングラスまたは帽子等で隠蔽される割合で信頼度が変わる。認証対象者の顔が隠蔽されていない場合、信頼度は「高」となる。認証対象者の顔が隠蔽されている範囲が小さい場合、信頼度は「中」となる。認証対象者の顔が隠蔽されている範囲が大きい場合、信頼度は「低」となる。

【0117】

顔の信頼度評価要素が「登録品質」の場合、認証対象者の兄弟の有無で信頼度が変わる。認証対象者に兄弟がいる場合、信頼度は「中」となる。認証対象者が双子の場合、信頼度は「低」となる。

【0118】

次に、音声の信頼度評価要素を説明する。音声の信頼度評価要素は、例えば、周辺環境、発話長、複雑さまたは登録品質などである。なお、音声の信頼度評価要素の例はこれらに限られない。

【0119】

音声の信頼度評価要素が「周辺環境」の場合、認証装置１０の周辺の環境音または設置場所の少なくとも１つで信頼度が変わる。周辺環境が静かな環境の場合、信頼度は「高」となる。周辺環境が、環境音がある環境で、かつ認証装置１０が屋外に設置されている場合、信頼度は「中」となる。周辺環境が、環境音がある環境で、かつ認証装置１０が屋内に設置されている場合、信頼度は「低」となる。

【0120】

音声の信頼度評価要素が「発話長」の場合、収音データが有する認証対象者の発話の長さ（以下、発話長と称する）で信頼度が変わる。収音データが十分な発話長を有する場合、信頼度は「高」となる。収音データが中程度の発話長を有する場合、信頼度は「中」となる。収音データが短い発話長しか有さない場合、信頼度は「低」となる。

【0121】

音声の信頼度評価要素が「複雑さ」の場合、収音データに含まれる子音および母音の数またはパターンで信頼度が変わる。収音データが十分な子音および母音を含む場合、信頼度は「高」となる。収音データに含まれる子音および母音のパターンが少ない場合、信頼度は「中」となる。

【0122】

音声の信頼度評価要素が「登録品質」の場合、収音データの品質で信頼度が変わる。収音データの登録品質が低く発話長が短い場合、信頼度は「中」となる。

【0123】

次に、指紋の信頼度評価要素を説明する。指紋の信頼度評価要素は、例えば、取得面積または画質などである。なお、指紋の信頼度評価要素の例はこれらに限られない。

【0124】

指紋の信頼度評価要素が「取得面積」の場合、認証対象者の指の大きさに対する取得された指紋の面積で信頼度が変わる。ほぼ指全体の指紋が取得された場合、信頼度は「高」となる。指紋の一部が欠損している場合、信頼度は「中」となる。指紋が一部のみしか取得されなかった場合、信頼度は「低」となる。

【0125】

指紋の信頼度評価要素が「画質」の場合、コントラストまたはフォーカスで信頼度が変わる。コントラストが良好およびフォーカスが合っている場合、信頼度は「高」となる。コントラストが不足しかつフォーカスが合っていなく撮像データがボケている場合、信頼度は「低」となる。

【0126】

以上により、本実施の形態に係る認証装置１０は、第１生体認証に用いる認証対象の第１生体情報とその第１生体情報の取得時の第１周辺環境情報と、を少なくとも取得する取得部（例えば、センサ２０）を備える。認証装置１０は、第１生体情報を用いる第１生体認証のスコアを算出するスコア算出部（例えば、スコア算出部６２またはスコア算出部７２）を備える。認証装置１０は、第１周辺環境情報から第１生体情報の信頼度を判定する信頼度判定部（例えば、信頼度判定部６１または信頼度判定部７１）を備える。認証装置１０は、第１生体認証のスコアおよび第１生体情報の信頼度に基づいて、第１生体情報と異なる第２生体情報を用いる第２生体認証を実施するか否かを判定する継続処理判定部（例えば、継続処理判定部５２）を備える。

【0127】

これにより、本実施の形態に係る認証装置１０は、第１生体認証のスコアおよび第１生体情報の信頼度に基づいて第２生体認証を実施するか否かを判定できるので、本人確認の認証に用いる生体情報の品質を考慮した高精度な認証を実現できる。

【0128】

また、本実施の形態に係る継続処理判定部は、第１生体認証のスコアが第１閾値未満で、かつ第１生体情報の信頼度が第３閾値以上の場合、認証対象の認証結果を認証対象は本人ではない第１判定とし、第２生体認証を行うことなく認証対象の認証を終了する。これにより、認証装置１０は、第１生体認証の信頼度が著しく低い結果となった場合、第２生体認証を行うことなく本人確認の認証を終了することができるので、認証対象者の認証に係る煩雑さを軽減することができる。

【0129】

また、本実施の形態に係る継続処理判定部は、第１生体認証のスコアが第２閾値以上で、かつ第１生体情報の信頼度が第４閾値以上の場合、認証対象の認証結果を認証対象は本人である第２判定とし、第２生体認証を行うことなく認証対象の認証を終了する。これにより、認証装置１０は、第１生体認証の信頼度が十分に高い結果となった場合、第２生体認証を行うことなく本人確認の認証を終了することができるので、認証対象者の認証に係る煩雑さを軽減することができる。

【0130】

また、本実施の形態に係る継続処理判定部は、第１生体認証のスコアが第１閾値以上で第２閾値未満の場合、または、第１生体認証のスコアが第１閾値未満で、かつ第１生体情報の信頼度が第３閾値未満の場合、認証対象の認証結果を第３判定とし、第２生体認証をさらに実施すると判定する。これにより、認証装置１０は、第１生体認証のスコアが十分高くない場合、第２生体認証を実施することができるので本人確認の認証に用いる生体情報の品質を考慮した高精度な認証を実現できる。

【0131】

また、本実施の形態に係る継続処理判定部は、認証結果を第３判定とした場合、信頼度が高くなると予想される生体情報による第２生体認証をさらに実施する。これにより、認証装置１０は、信頼度が高くなると予想される生体認証を選択して第２生体認証を実施することができるので、不要な認証を減らし認証対象者の認証に係る煩雑さを軽減することができる。

【0132】

また、本実施の形態に係る継続処理判定部は、第１生体認証のスコアが第２閾値以上で、かつ第１生体情報の信頼度が第４閾値未満の場合、認証対象の認証結果を第４判定とし、第２生体認証をさらに実施すると判定する。これにより、認証装置１０は、第１生体認証のスコアは十分に高いが信頼度が低い場合、第２生体認証を実施することができるので本人確認の認証に用いる生体情報の品質を考慮した高精度な認証を実現できる。

【0133】

また、本実施の形態に係る継続処理判定部は、第１生体認証のスコアが第１閾値以上で第２閾値未満の場合、または、第１生体認証のスコアが第１閾値未満で、かつ第１生体情報の信頼度が第３閾値未満の場合、認証対象の認証結果を第３判定とする。継続処理判定部は、第１生体認証のスコアが第２閾値以上で、かつ第１生体情報の信頼度が第４閾値未満の場合、認証対象の認証結果を第４判定する。継続処理判定部は、第３判定および第４判定の場合は、第２生体認証をさらに実施すると判定する。これにより、認証装置１０は、第１生体認証のスコアが十分高くない場合もしくは第１生体認証のスコアは十分に高いが信頼度が低い場合、第２生体認証を実施することができるので本人確認の認証に用いる生体情報の品質を考慮した高精度な認証を実現できる。

【0134】

また、本実施の形態に係る認証装置１０は、第１生体情報を用いる第１生体認証の認証結果、および、第２生体情報を用いる第２生体認証の認証結果の両方が第３判定または第４判定である場合、第１生体認証および第２生体認証のそれぞれのスコアの合計値が所定値以上である場合、認証対象は本人であると判定する統合判定部（例えば、統合判定部５１）を、さらに備える。これにより、認証装置１０は、第１生体認証および第２生体認証のそれぞれのスコアが十分に高くなくてもスコアの合計値が所定値以上である場合、認証対象は本人であるとする統合的な判定ができる。これにより、認証装置１０は、複数の生体情報を用いた高精度な認証を実現できる。

【0135】

また、本実施の形態に係る統合判定部は、第１生体情報を用いる第１生体認証の認証結果、および、第２生体情報を用いる第２生体認証の認証結果の両方が第３判定または第４判定である場合、それぞれのスコアの合計値が所定値未満である場合、認証対象は本人ではないと判定する。これにより、認証装置１０は、第１生体認証および第２生体認証のそれぞれのスコアが十分に高くなくてもスコアの合計値が所定値未満である場合、認証対象は本人ではないとする統合的な判定ができる。これにより、認証装置１０は、複数の生体情報を用いた高精度な認証を実現できる。

【0136】

また、本実施の形態に係る継続処理判定部は、前記第１周辺環境情報に基づき、前記第１生体認証および前記第２生体認証の実行順序を決定する。これにより、認証装置１０は、第１周辺環境情報から第１生体認証および第２生体認証の実行順序を決定できるので、第１周辺環境情報に適した認証から優先的に実施することができる。

【0137】

また、本実施の形態に係る取得部は、第２生体認証に用いる認証対象の第２生体情報とその第２生体情報の取得時の第２周辺環境情報とを取得する。継続処理判定部は、取得部によって予め取得された第１周辺環境情報および第２周辺環境情報を基に、第１生体情報の信頼度および第２生体情報の信頼度のうち高い方に対応する第１生体認証または第２生体認証から開始する。これにより、認証装置１０は、第１周辺環境情報から信頼度が高くなると予想される生体認証を優先的に実施することができるので、認証の回数を減らし認証対象者の認証に係る煩雑さを軽減することができる。

【0138】

また、本実施の形態に係る第１生体情報は、認証対象の顔の撮像データ、指紋データまたは発話音声データである。これにより、認証装置１０は、各生体情報を利用した生体認証を実施することができる。

【0139】

また、本実施の形態に係る統合判定部は、第１生体認証の認証結果および第２生体認証の認証結果を基に、認証対象の他人受入率を算出する。これにより、認証装置１０は、算出した他人受入率を認証対象者に提示し認証結果の精度を告知することができる。

【0140】

また、本実施の形態に係る信頼度判定部は、認証対象の顔の向き、照明条件、表情、発話の長さ、音素数、画質または指紋の取得面積に基づいて、第１生体情報の信頼度を算出する。これにより、認証装置１０は、各種条件に基づき第１生体情報の信頼度を決定することができる。

【0141】

以上、添付図面を参照しながら実施の形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例、修正例、置換例、付加例、削除例、均等例に想到し得ることは明らかであり、それらについても本開示の技術的範囲に属すると了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0142】

本開示の技術は、本人確認の認証に用いる生体情報の品質を考慮した高精度な認証を実現する認証装置および認証方法として有用である。

【符号の説明】

【0143】

１ 認証システム
１０ 認証装置
２０ センサ
２１ ディスプレイ
２２ プロセッサ
２３ メモリ
２４ 入力装置
２５ 通信ＩＦ
３０ 利用者Ｂ
４０ 駆動装置
５０ 全体制御部
５１ 統合判定部
５２ 継続処理判定部
５３ システム設定部
５４ 利用者特性判定部
６０，７０ モーダル処理部
６１，７１ 信頼度判定部
６２，７２ スコア算出部
２０１ 顔カメラ
２０２ 指紋カメラ
２０３ マイク
ＣＡ，ＣＢ，ＣＣ，ＣＤ，ＣＥ，ＣＦ，ＣＨ ケース
Ｃｅｒ１，Ｃｅｒ２，Ｃｅｒ３，Ｃｅｒ４，Ｃｅｒ５，Ｃｅｒ６，Ｃｅｒ７，Ｃｅｒ８，Ｃｅｒ９，Ｃｅｒ１０，Ｃｅｒ１１，Ｃｅｒ１３，Ｃｅｒ１４，Ｃｅｒ１５，Ｃｅｒ１６ 認証

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】