特許 7601237 生体認証制御ユニット、システム、生体認証制御ユニットの制御方法及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-09

(45)【発行日】2024-12-17

(54)【発明の名称】生体認証制御ユニット、システム、生体認証制御ユニットの制御方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   G07C 9/37 20200101AFI20241210BHJP

【ＦＩ】

G07C9/37

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2023544816

(86)(22)【出願日】2021-08-30

(86)【国際出願番号】 JP2021031782

(87)【国際公開番号】W WO2023032011

(87)【国際公開日】2023-03-09

【審査請求日】2024-01-09

(73)【特許権者】

【識別番号】000004237

【氏名又は名称】日本電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100168310

【弁理士】

【氏名又は名称】▲高▼橋 幹夫

(72)【発明者】

【氏名】坂口 統

(72)【発明者】

【氏名】波多江 智弘

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 麻衣

【審査官】小島 哲次

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－０８６７８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２２－０９０３０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２３－００５５８４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０７Ｃ ９／００－ ９／３８

Ｇ０７Ｂ １５／００

Ｇ０６Ｔ ７／００－ ７／９０

Ｇ０６Ｔ １／００－ １／６０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被認証者を検出する、被認証者検出部と、
前記被認証者の生体情報を含む認証要求をサーバ装置に送信する、要求部と、
測距センサを用いて追跡対象者を追跡する追跡ユニットに対し、前記被認証者の位置情報を含む追跡開始指示を送信すると共に、前記追跡ユニットから追跡結果を取得する追跡制御部と、
前記サーバ装置による前記被認証者の生体認証の結果と、前記追跡ユニットによる前記追跡結果と、に基づいて前記被認証者がゲート装置を通行できるか否か判定し、判定結果を前記ゲート装置に通知する、通知部と、
を備える、生体認証制御ユニット。

【請求項2】

前記追跡制御部は、前記追跡対象者が前記ゲート装置に進入したことを示す被認証者進入通知を前記追跡ユニットから受信し、
前記被認証者進入通知が受信されたことに応じて、前記通知部は、前記被認証者がゲート装置を通行できるか否か判定する、請求項１に記載の生体認証制御ユニット。

【請求項3】

前記追跡制御部は、
前記追跡開始指示を送信した後、前記被認証者ＩＤを含む位置問い合わせを前記追跡ユニットに送信し、前記追跡ユニットから前記被認証者ＩＤに対応する前記追跡対象者の位置情報を取得し、
前記通知部は、前記取得した追跡対象者の位置情報が、前記追跡対象者が前記ゲート装置に進入したことを示す場合、前記被認証者がゲート装置を通行できるか否か判定する、請求項１に記載の生体認証制御ユニット。

【請求項4】

前記被認証者検出部は、前記被認証者を検出すると、被認証者情報テーブルにエントリを追加し、
前記要求部は、前記サーバ装置から前記生体認証の結果を受信すると、前記受信した生体認証の結果を前記追加されたエントリの認証ステータスフィールドに設定し、
前記追跡制御部は、前記追跡結果を前記追加されたエントリの追跡ステータスフィールドに設定し、
前記通知部は、前記認証ステータスフィールドの設定値と前記追跡ステータスフィールドの設定値に基づき、前記被認証者が前記ゲート装置を通行できるか否か判定する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の生体認証制御ユニット。

【請求項5】

前記被認証者情報テーブルに追加されてから所定期間経過したエントリを削除する、テーブル管理部をさらに備える、請求項４に記載の生体認証制御ユニット。

【請求項6】

前記生体情報は、顔画像又は顔画像から生成された特徴量である、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の生体認証制御ユニット。

【請求項7】

複数の利用者それぞれの生体情報を記憶し、生体認証を行うサーバ装置と、
生体認証制御ユニット及び追跡ユニットが搭載されたゲート装置と、
を含み、
前記生体認証制御ユニットは、
被認証者を検出し、前記検出された被認証者の生体情報を含む認証要求を前記サーバ装置に送信すると共に、前記追跡ユニットに対し、前記被認証者の位置情報を含む追跡開始指示を送信し、
前記追跡ユニットは、
前記追跡開始指示に含まれる位置情報に対応する場所に存在する人を追跡対象者に設定し、測距センサを用いて前記追跡対象者の追跡を行い、前記追跡対象者が前記ゲート装置に進入すると被認証者進入通知を前記生体認証制御ユニットに送信し、
前記生体認証制御ユニットは、
前記被認証者進入通知を受信すると、前記サーバ装置による認証結果に基づいて前記被認証者が前記ゲート装置を通行できるか否か判定し、判定結果を前記ゲート装置に通知する、システム。

【請求項8】

前記生体認証制御ユニットは、
前記被認証者の位置情報と前記被認証者の被認証者ＩＤを含む前記追跡開始指示を前記追跡ユニットに送信し、
前記追跡ユニットは、
前記追跡対象者の位置と前記被認証者ＩＤを対応付けて管理し、前記追跡対象者が前記ゲート装置に進入したことに応じて追跡を完了すると、前記追跡を完了した追跡対象者の前記被認証者ＩＤを前記生体認証制御ユニットに通知する、請求項７に記載のシステム。

【請求項9】

生体認証制御ユニットにおいて、
被認証者を検出し、
前記被認証者の生体情報を含む認証要求をサーバ装置に送信し、
測距センサを用いて追跡対象者を追跡する追跡ユニットに対し、前記被認証者の位置情報を含む追跡開始指示を送信すると共に、前記追跡ユニットから追跡結果を取得し、
前記サーバ装置による前記被認証者の生体認証の結果と、前記追跡ユニットによる前記追跡結果と、に基づいて前記被認証者がゲート装置を通行できるか否か判定し、判定結果を前記ゲート装置に通知する、生体認証制御ユニットの制御方法。

【請求項10】

生体認証制御ユニットに搭載されたコンピュータに、
被認証者を検出する処理と、
前記被認証者の生体情報を含む認証要求をサーバ装置に送信する処理と、
測距センサを用いて追跡対象者を追跡する追跡ユニットに対し、前記被認証者の位置情報を含む追跡開始指示を送信すると共に、前記追跡ユニットから追跡結果を取得する処理と、
前記サーバ装置による前記被認証者の生体認証の結果と、前記追跡ユニットによる前記追跡結果と、に基づいて前記被認証者がゲート装置を通行できるか否か判定し、判定結果を前記ゲート装置に通知する処理と、
を実行させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、生体認証制御ユニット、システム、生体認証制御ユニットの制御方法及び記憶媒体に関する。

【背景技術】

【0002】

顔認証を用いたサービスの普及が始まっている。例えば、空港における各種手続き（例えば、チェックイン、荷物預け入れ、セキュリティチェック等）に顔認証の適用が始まっている。あるいは、顔認証に対応した改札機の開発も進められている。生体認証に関する種々の技術開発が行われている。

【0003】

例えば、特許文献１には、有料施設を利用する特定の利用者に対して、ＩＣ（Integrated Circuit）カードにより割引などの利用料金の減免措置を行うとともに他者の不正利用行為を防止する、と記載されている。特許文献１の顔認証自動改札機は、記憶部と、カード情報読取部と、撮像部と、料金割引判定部と、を備える。記憶部は、特定の利用者の顔の画像と利用者が所持する無線カードのＩＤとを対応させた顔照合用データを記憶する。カード情報読取部は、有料施設入口の通路で無線カードから情報を読み取る。撮像部は、通路に進入する利用者の顔の画像を撮像する。料金割引判定部は、無線カードから読み取られたＩＤをキーにして記憶部に記憶されている顔照合用データの中からＩＤが一致する顔の画像を読み出して撮影画像と照合する。料金割引判定部は、照合の結果、画像が合致した場合、無線カードから読み取った割引フラグに従って料金割引を行う。

【0004】

特許文献２には、簡易な構成で、ウォークスルー顔認証の利便性を維持しながら、未認証者の不正通行を防止可能とする、と記載されている。特許文献２の顔認証システムは、認証領域を通行する人物を顔認証して当該人物の通行許否を判定する。当該システムは、画像取得手段と、記憶手段と、顔照合手段と、認可手段と、を備える。画像取得手段は、認証領域を撮影して入力画像を順次取得する。記憶手段は、予め登録された利用者の登録顔画像を記憶する。顔照合手段は、入力画像から抽出された人物の顔画像と登録顔画像とを照合し、当該人物が前記利用者であることを認証する。認可手段は、入力画像における認証された人物を示す領域の大きさが所定以上のとき、当該人物の通行を許可する。当該システムは、顔認証により正規利用者と認証されたとしても、その認証者がカメラから離れた位置にいる場合は通行許可せず、認証者のカメラ側への接近を検出した時点で通行を許可する。

【0005】

特許文献３の情報処理装置は、画像処理手段と、距離推定手段と、照合手段と、を備える。画像処理手段は、ゲートの通過前領域を撮影した撮影画像内の対象の特徴量を抽出して、当該特徴量に基づく対象の照合に関する照合情報を記憶させる。距離推定手段は、ゲートから撮影画像内の対象までの距離を推定する。照合手段は、推定した距離と、当該距離を推定した対象の記憶されている照合情報と、に基づいて照合判定を行う。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１０－０９７２７２号公報

【文献】特開２０１５－００１７９０号公報

【文献】特開２０１９－１３３３６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

駅に設置された改札機のように多くの利用者により利用されるゲート装置に生体認証を適用する場合、問題が生じることがある。具体的には、ゲート装置の前に位置する人物の認証を開始したが、当該人物の前に他人が割り込んできた場合に問題が生じ得る。この場合、認証をしていない人物の通過を許す可能性がある。

【0008】

なお、当該問題点は、特許文献１乃至特許文献３に開示された技術を適用しても解決することができない。これらの文献は、生体認証を用いたゲート装置等を開示することに留まるためである。

【0009】

本発明は、利用者の通行を適切に制御することに寄与する、生体認証制御ユニット、システム、生体認証制御ユニットの制御方法及び記憶媒体を提供することを主たる目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の第１の視点によれば、被認証者を検出する、被認証者検出部と、前記被認証者の生体情報を含む認証要求をサーバ装置に送信する、要求部と、測距センサを用いて追跡対象者を追跡する追跡ユニットに対し、前記被認証者の位置情報を含む追跡開始指示を送信すると共に、前記追跡ユニットから追跡結果を取得する追跡制御部と、前記サーバ装置による前記被認証者の生体認証の結果と、前記追跡ユニットによる前記追跡結果と、に基づいて前記被認証者がゲート装置を通行できるか否か判定し、判定結果を前記ゲート装置に通知する、通知部と、を備える、生体認証制御ユニットが提供される。

【0011】

本発明の第２の視点によれば、複数の利用者それぞれの生体情報を記憶し、生体認証を行うサーバ装置と、生体認証制御ユニット及び追跡ユニットが搭載されたゲート装置と、を含み、前記生体認証制御ユニットは、被認証者を検出し、前記検出された被認証者の生体情報を含む認証要求を前記サーバ装置に送信すると共に、前記追跡ユニットに対し、前記被認証者の位置情報を含む追跡開始指示を送信し、前記追跡ユニットは、前記追跡開始指示に含まれる位置情報に対応する場所に存在する人を追跡対象者に設定し、測距センサを用いて前記追跡対象者の追跡を行い、前記追跡対象者が前記ゲート装置に進入すると被認証者進入通知を前記生体認証制御ユニットに送信し、前記生体認証制御ユニットは、前記被認証者進入通知を受信すると、前記サーバ装置による認証結果に基づいて前記被認証者が前記ゲート装置を通行できるか否か判定し、判定結果を前記ゲート装置に通知する、システムが提供される。

【0012】

本発明の第３の視点によれば、生体認証制御ユニットにおいて、被認証者を検出し、前記被認証者の生体情報を含む認証要求をサーバ装置に送信し、測距センサを用いて追跡対象者を追跡する追跡ユニットに対し、前記被認証者の位置情報を含む追跡開始指示を送信すると共に、前記追跡ユニットから追跡結果を取得し、前記サーバ装置による前記被認証者の生体認証の結果と、前記追跡ユニットによる前記追跡結果と、に基づいて前記被認証者がゲート装置を通行できるか否か判定し、判定結果を前記ゲート装置に通知する、生体認証制御ユニットの制御方法が提供される。

【0013】

本発明の第４の視点によれば、生体認証制御ユニットに搭載されたコンピュータに、被認証者を検出する処理と、前記被認証者の生体情報を含む認証要求をサーバ装置に送信する処理と、測距センサを用いて追跡対象者を追跡する追跡ユニットに対し、前記被認証者の位置情報を含む追跡開始指示を送信すると共に、前記追跡ユニットから追跡結果を取得する処理と、前記サーバ装置による前記被認証者の生体認証の結果と、前記追跡ユニットによる前記追跡結果と、に基づいて前記被認証者がゲート装置を通行できるか否か判定し、判定結果を前記ゲート装置に通知する処理と、を実行させるためのプログラムを記憶する、コンピュータ読取可能な記憶媒体が提供される。

【発明の効果】

【0014】

本発明の各視点によれば、利用者の通行を適切に制御することに寄与する、生体認証制御ユニット、システム、生体認証制御ユニットの制御方法及び記憶媒体が提供される。なお、本発明の効果は上記に限定されない。本発明により、当該効果の代わりに、又は当該効果と共に、他の効果が奏されてもよい。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１は、一実施形態の概要を説明するための図である。

【図2】図２は、第１の実施形態に係る認証システムの概略構成の一例を示す図である。

【図3】図３は、第１の実施形態に係る認証システムの動作を説明するための図である。

【図4】図４は、第１の実施形態に係る生体認証制御ユニットの処理構成の一例を示す図である。

【図5】図５は、第１の実施形態に係る被認証者情報テーブルの一例を示す図である。

【図6】図６は、第１の実施形態に係る認証要求の一例を示す図である。

【図7】図７は、第１の実施形態に係る追跡ユニットの処理構成の一例を示す図である。

【図8】図８Ａ及び図８Ｂは、第１の実施形態に係る追跡部の動作を説明するための図である。

【図9】図９は、第１の実施形態に係るゲート装置の処理構成の一例を示す図である。

【図10】図１０は、第１の実施形態に係る生体認証制御ユニット及びゲート装置の動作の一例を示すシーケンス図である。

【図11】図１１は、第１の実施形態に係るゲート装置の処理構成の一例を示す図である。

【図12】図１２は、第１の実施形態に係る利用者情報データベースの一例を示す図である。

【図13】図１３は、第１の実施形態に係る認証状況データベースの一例を示す図である。

【図14】図１４は、第１の実施形態に係るサーバ装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【図15】図１５は、第１の実施形態に係る認証システムの動作の一例を示すシーケンス図である。

【図16】図１６は、第１の実施形態に係る認証システムの動作を説明するための図である。

【図17】図１７は、第１の実施形態に係る認証システムの動作を説明するための図である。

【図18】図１８は、本願開示に係る生体認証制御ユニットのハードウェア構成の一例を示す図である。

【図19】図１９は、本願開示に係るゲート装置のハードウェア構成の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

はじめに、一実施形態の概要について説明する。なお、この概要に付記した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、この概要の記載はなんらの限定を意図するものではない。また、特段の釈明がない場合には、各図面に記載されたブロックはハードウェア単位の構成ではなく、機能単位の構成を表す。各図におけるブロック間の接続線は、双方向及び単方向の双方を含む。一方向矢印については、主たる信号（データ）の流れを模式的に示すものであり、双方向性を排除するものではない。なお、本明細書及び図面において、同様に説明されることが可能な要素については、同一の符号を付することにより重複説明が省略され得る。

【0017】

一実施形態に係る生体認証制御ユニット１００は、被認証者検出部１０１と、要求部１０２と、追跡制御部１０３と、通知部１０４と、を備える（図１参照）。被認証者検出部１０１は、被認証者を検出する。要求部１０２は、被認証者の生体情報を含む認証要求をサーバ装置に送信する。追跡制御部１０３は、測距センサを用いて追跡対象者を追跡する追跡ユニットに対し、被認証者の位置情報を含む追跡開始指示を送信すると共に、追跡ユニットから追跡結果を取得する。通知部１０４は、サーバ装置による被認証者の生体認証の結果と、追跡ユニットによる追跡結果と、に基づいて被認証者がゲート装置を通行できるか否か判定し、判定結果をゲート装置に通知する。

【0018】

生体認証制御ユニット１００は、ゲート装置から離れた位置の利用者を被認証者として検出する。生体認証制御ユニット１００は、被認証者を検出すると、当該被認証者の生体認証と追跡（トラッキング）を開始する。具体的には、生体認証制御ユニット１００は、サーバ装置に被認証者の生体認証を依頼し、追跡ユニットに当該被認証者の追跡を依頼（指示）する。生体認証制御ユニット１００は、被認証者の追跡が完了すると（例えば、被認証者がゲート装置に進入した事実を追跡ユニットから取得すると）、被認証者の認証結果を確認する。生体認証制御ユニット１００は、追跡の完了した被認証者の生体認証が成功していると、当該被認証者がゲート装置を通行することを許可する。換言すれば、被認証者の横から割り込んできた利用者に関しては、生体認証がサーバ装置に要求されず、且つ、追跡が完了することもないので、当該利用者はゲート装置を通過することができない。即ち、利用者の通行は適切に制御される。

【0019】

ここで、被認証者の追跡に関し、被認証者が写る画像データを用いることが考えられる。しかし、発明者らが鋭意検討した結果、画像データを用いた被認証者の追跡では十分な追跡精度が得られないことが判明した。具体的には、画像データを用いた追跡では、画像内の位置に基づいて追跡対象者を決定するため、利用者が重なった場合等に正確な追跡が行なえないことが分かった。生体認証制御ユニット１００は、測距センサ（例えば、３次元距離センサ；３Ｄ ＬｉＤＡＲ）を用いた追跡を行う追跡ユニットに被認証者の追跡を指示することで、上記のような問題を解決する。即ち、測距センサを使った被認証者の追跡により当該被認証者の正確な現在位置が把握されるので、被認証者が重なった場合等であっても、ゲート装置を通過する権限のない利用者は確実に排除される。生体認証制御ユニット１００は、画像データから被認証者を抽出し、当該抽出した被認証者の追跡を、測距センサを制御する追跡ユニットに行わせることで、利用者の通行を適切に制御する。

【0020】

以下に具体的な実施形態について、図面を参照してさらに詳しく説明する。

【0021】

［第１の実施形態］
第１の実施形態について、図面を用いてより詳細に説明する。

【0022】

［システム構成］
図２は、第１の実施形態に係る認証システムの概略構成の一例を示す図である。図２を参照すると、認証システムは、複数のゲート装置１０－１～１０－３と、サーバ装置２０と、を含む。

【0023】

以降の説明において、ゲート装置１０－１～１０－３を区別する特段の理由がない場合には、単に「ゲート装置１０」と表記する。他の構成についても同様に、ハイフンより左側の符号にて当該構成を代表して表記する。

【0024】

ゲート装置１０とサーバ装置２０は、有線又は無線の通信手段により通信が可能に構成されている。サーバ装置２０は、ゲート装置１０と同じ建物内に設置されていてもよいし、ネットワーク（クラウド）上に設置されていてもよい。

【0025】

ゲート装置１０は、例えば、空港や駅に設置される装置である。ゲート装置１０は、利用者の通行を制御する。第１の実施形態では、ゲート装置１０は、駅に設置される改札機として説明を行う。ただし、ゲート装置１０を駅に設置された改札機に限定する趣旨ではないことは勿論である。

【0026】

サーバ装置２０は、認証システムの全体を制御する装置である。サーバ装置２０は、ゲート装置１０を通過しようとする利用者の生体認証を行う装置である。サーバ装置２０は、利用者がゲート装置１０を通過する資格（権限）を備えていれば、当該利用者の通行を許可する。サーバ装置２０は、利用者がゲート装置１０を通過する資格を備えていなければ、当該利用者の通行を拒否する。

【0027】

［システムの動作概略］
続いて、図面を参照しつつ、第１の実施形態に係る認証システムの動作概略を説明する。

【0028】

図３に示すように、ゲート装置１０は、ゲート装置１０に向かって歩いてくる利用者を撮影可能に設置されたカメラ１１を備える。また、ゲート装置１０は、自装置内に進入した利用者を検出するための検出センサ１２と、利用者の通行を制御するためのゲート１３と、を備える。

【0029】

また、ゲート装置１０は、生体認証制御ユニット１４を備える。生体認証制御ユニット１４は、ゲート装置１０に後付け（アドオン）可能なユニットである。ゲート装置１０と生体認証制御ユニット１４は、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＰＣＩ（Peripheral Component Interconnect）又はイーサネット（登録商標）等のバス規格で接続される。また、生体認証制御ユニット１４は、カメラ１１等と通信可能に構成されており、これらのデバイスを制御（使用）してゲート装置１０の生体認証機能を実現する。

【0030】

さらに、ゲート装置１０は、追跡ユニット１５を備える。追跡ユニット１５も、ゲート装置１０に後付け（アドオン）可能なユニットである。被認証者の追跡機能をゲート装置１０に追加する場合に、追跡ユニット１５はゲート装置１０に取り付けられる。生体認証制御ユニット１４と追跡ユニット１５は、例えば、ＵＳＢ、イーサネット（登録商標）等のバス規格で接続される。また、追跡ユニット１５は、物体の検出が可能な測距センサ１６を制御可能に構成されており、当該デバイスを使用して利用者の追跡を実現する。

【0031】

このように、第１の実施形態に係るゲート装置１０には、生体認証制御ユニット１４と追跡ユニット１５が搭載されている。

【0032】

測距センサ１６は、空間中の物体までの距離をスキャンするセンサである。測距センサ１６には、ステレオカメラ、ＴＯＦ（Time Of Flight）方式の距離画像センサ、３次元距離センサ（３Ｄ ＬｉＤＡＲ）等を用いることができる。

【0033】

生体認証制御ユニット１４は、ゲート装置１０からみて前方の所定範囲内に存在する人物（利用者、乗客）を検出する。例えば、生体認証制御ユニット１４は、図３の位置Ｘ１よりもゲート装置１０に近くに存在する利用者を検出する。換言すれば、生体認証制御ユニット１４は、ゲート装置１０から遠くに存在する利用者を検出しない。

【0034】

生体認証制御ユニット１４は、利用者を検出すると、当該利用者を認証対象（被認証者）に設定する。例えば、図３の例では、利用者Ａ１が被認証者に設定される。利用者Ａ２は、ゲート装置１０から離れているため、被認証者に設定されない。

【0035】

生体認証制御ユニット１４は、被認証者にＩＤ（IDentifier）を付与する。例えば、図３の例では、利用者Ａ１に「ＩＤ＿Ａ１」が付与される。以降の説明において、被認証者を識別するためのＩＤを「被認証者ＩＤ」と表記する。

【0036】

例えば、ゲート装置１０に近い位置（例えば、位置Ｘ１）で利用者が検出されると、生体認証制御ユニット１４は、サーバ装置２０に対して当該検出された利用者の生体認証を要求する。具体的には、生体認証制御ユニット１４は、利用者の生体情報及び被認証者ＩＤを含む「認証要求」をサーバ装置２０に送信する。

【0037】

認証要求を受信したサーバ装置２０は、事前に登録された生体情報を用いた照合処理（認証処理）により、利用者を特定する。サーバ装置２０は、当該特定された利用者がゲート装置１０を通行する資格を備えているか否か判定する。例えば、サーバ装置２０は、事前登録された利用者のチャージ金額等を確認し、被認証者の通行可否を判定する。なお、サーバ装置２０は、被認証者の通行可否の判定をする際、外部のサーバ等に問合せをする場合もある。外部サーバ等に問合わせるか否かはシステムの仕様、設計等に依存し、且つ、本願開示の趣旨とも異なるので当該外部サーバを含むシステムの構成に関する説明を省略する。

【0038】

サーバ装置２０は、認証要求に対する応答（認証結果）を当該要求の送信元である生体認証制御ユニット１４に送信する。具体的には、サーバ装置２０は、「通行可」と判定された場合には、「認証成功」を生体認証制御ユニット１４に通知する。「通行不可」と判定された場合には、サーバ装置２０は、「認証失敗」を生体認証制御ユニット１４に通知する。

【0039】

サーバ装置２０は、生体認証の結果（認証成功、認証失敗）と共に、被認証者ＩＤをゲート装置１０に通知する。上記の例では、利用者Ａ１の認証結果と共に、被認証者ＩＤ「ＩＤ＿Ａ１」がゲート装置１０に通知される。

【0040】

また、ゲート装置１０は、認証要求の送信（認証の開始）と実質的に同じタイミングで、上記利用者（位置Ｘ１で検出された被認証者）の追跡（トラッキング）を開始する。具体的には、生体認証制御ユニット１４は、追跡ユニット１５に対して被認証者の追跡開始を指示する。

【0041】

その際、生体認証制御ユニット１４は、顔画像が抽出された利用者の位置（座標；Ｘ座標、Ｙ座標）を推定する。例えば、生体認証制御ユニット１４は、画像データに含まれる顔の位置、大きさから当該顔に対応する人物の位置（Ｘ座標、Ｙ座標）を推定する。例えば、生体認証制御ユニット１４は、「ＩＤ_Ａ：Ｘ１、Ｙ１」のように、顔画像が抽出された利用者（利用者の被認証者ＩＤ）ごとにその位置を推定する。

【0042】

生体認証制御ユニット１４は、顔画像が抽出された被認証者の位置情報と被認証者ＩＤを追跡ユニット１５に通知する。具体的には、生体認証制御ユニット１４は、被認証者の位置情報と被認証者ＩＤを含む「追跡開始指示」を追跡ユニット１５に送信する。このように、生体認証制御ユニット１４は、顔画像が抽出された位置（座標）に存在する利用者（対象物）が追跡対象であることを追跡ユニット１５に設定する。

【0043】

追跡ユニット１５は、測距センサ１６を用いてゲート装置１０の周辺に存在する対象物を検出する。その後、追跡ユニット１５は、生体認証制御ユニット１４から通知された位置と実質的に同じ位置で検出された対象物（人と推定される物体）と被認証者ＩＤを対応付けて管理する。

【0044】

追跡ユニット１５は、被認証者ＩＤと対応付けられた人物を追跡する。図３の例では、利用者Ａ１の位置（Ｘ１、Ｙ１）と被認証者ＩＤ「ＩＤ＿Ａ１」が追跡ユニット１５に通知され、追跡ユニット１５は、利用者Ａ１の追跡を開始する。

【0045】

このように、生体認証制御ユニット１４は、所定範囲内で被認証者を検出すると、サーバ装置２０に対する認証要求と実質的に同じタイミングで、追跡ユニット１５に被認証者の追跡を指示する。

【0046】

サーバ装置２０が認証要求を処理している間、被認証者（例えば、位置Ｘ１で撮影された利用者Ａ１）はゲート装置１０に向かって移動する。例えば、被認証者が位置Ｘ２の場所まで移動したタイミングで、生体認証制御ユニット１４は、サーバ装置２０から認証要求の応答を受信する。

【0047】

生体認証制御ユニット１４は、サーバ装置２０から認証結果を受信しても当該タイミングではゲート１３の開閉をゲート装置１０に指示しない。

【0048】

被認証者は、さらにゲート装置１０に近づき、その内部に進入する（被認証者は、位置Ｘ３に到達する）。追跡ユニット１５は、追跡対象者がゲート装置１０に進入すると、当該追跡対象者の被認証者ＩＤを生体認証制御ユニット１４に通知する。具体的には、追跡ユニット１５は、ゲート装置１０の内部に進入した追跡対象者の被認証者ＩＤを含む「被認証者進入通知」を生体認証制御ユニット１４に通知する。例えば、図３の例では、追跡ユニット１５は、利用者Ａ１の被認証者ＩＤ「ＩＤ＿Ａ１」を生体認証制御ユニット１４に通知する。

【0049】

生体認証制御ユニット１４は、追跡ユニット１５から通知された被認証者ＩＤを記憶する。生体認証制御ユニット１４は、サーバ装置２０から通知された被認証者ＩＤと追跡ユニット１５から通知された被認証者ＩＤが一致する被認証者についてゲート装置１０を通行できるか否か判定する。具体的には、生体認証制御ユニット１４は、追跡が完了した被認証者の認証結果が「認証成功」であれば、当該利用者はゲート装置１０を通行できると判断し、その旨をゲート装置１０に通知する。より具体的には、生体認証制御ユニット１４は、「通行許可通知」をゲート装置１０に送信する。

【0050】

対して、生体認証制御ユニット１４は、追跡が完了した被認証者の認証結果が「認証成功」以外（認証失敗、又は認証結果が不存在）であれば、特段の対応をしない。

【0051】

利用者（被認証者）は、ゲート装置１０の入り口からさらに内部に進む。利用者がゲート装置１０の所定位置（位置Ｘ４）まで進むと、ゲート装置１０は、自装置の中間に設置された検出センサ１２からの検出信号に基づき当該被認証者を検出する。

【0052】

ゲート装置１０は、利用者が検出されたタイミングで、「通行許可通知」を受信していれば、ゲート１３の開状態を維持して利用者のゲート通行を許可する。

【0053】

対して、ゲート装置１０は、利用者が検出されたタイミングで「通行許可通知」を受信していない場合、ゲート１３を閉じて利用者の通行を制限する。

【0054】

このように、追跡ユニット１５は、追跡対象として設定された被認証者がゲート装置１０に進入したことを検知すると、当該進入した被認証者の被認証者ＩＤを生体認証制御ユニット１４に通知する。当該通知（プッシュ通知）に応じて、生体認証制御ユニット１４は、対応する被認証者の認証結果を確認し、認証成功であれば通行を許可する。

【0055】

なお、利用者の生体情報には、例えば、顔、虹彩の模様（パターン）といった個人に固有な身体的特徴から計算されるデータ（特徴量）が例示される。あるいは、利用者の生体情報は、顔画像、虹彩画像等の画像データであってもよい。利用者の生体情報は、利用者の身体的特徴を情報として含むものであればよい。第１の実施形態では、人の顔画像又は当該顔画像から生成された特徴量を生体情報として用いて説明を行う。

【0056】

図２等に示す構成は例示であって、システムの構成を限定する趣旨ではない。例えば、認証システムには少なくとも１台以上のゲート装置１０が含まれていればよい。各ゲート装置１０は同じ場所（例えば、同じ駅）に設置されていてもよいし、異なる場所に設置されていてもよい。

【0057】

続いて、第１の実施形態に係る認証システムに含まれる生体認証制御ユニット１４、追跡ユニット１５、ゲート装置１０及びサーバ装置２０の詳細について説明する。

【0058】

［生体認証制御ユニット］
図４は、第１の実施形態に係る生体認証制御ユニット１４の処理構成（処理モジュール）の一例を示す図である。図４を参照すると、生体認証制御ユニット１４は、通信制御部２０１と、被認証者検出部２０２と、認証要求部２０３と、追跡制御部２０４と、通行許可通知部２０５と、テーブル管理部２０６と、メッセージ出力部２０７、記憶部２０８と、を含む。

【0059】

通信制御部２０１は、他の装置との間の通信を制御する手段である。例えば、通信制御部２０１は、サーバ装置２０からデータ（パケット）を受信する。また、通信制御部２０１は、サーバ装置２０に向けてデータを送信する。通信制御部２０１は、他の装置から受信したデータを他の処理モジュールに引き渡す。通信制御部２０１は、他の処理モジュールから取得したデータを他の装置に向けて送信する。このように、他の処理モジュールは、通信制御部２０１を介して他の装置とデータの送受信を行う。通信制御部２０１は、他の装置からデータを受信する受信部としての機能と、他の装置に向けてデータを送信する送信部としての機能と、を備える。

【0060】

被認証者検出部２０２は、被認証者を検出する手段である。被認証者検出部２０２は、ゲート装置１０から所定範囲内の人物を被認証者として検出する。より具体的には、被認証者検出部２０２は、ゲート装置１０から所定範囲内（例えば、位置Ｘ１よりもゲート装置１０に近い位置；Ｘ１からＸ３までの範囲内）に人が存在するか否か検出する。

【0061】

なお、以降の説明において、理解の容易のため、被認証者検出部２０２が被認証者を検出する範囲をＸ軸方向で規定しているが、実際にはＹ軸方向の範囲（例えば、Ｙ０～Ｙ２の範囲）も考慮される。

【0062】

被認証者検出部２０２は、定期的又は所定のタイミングでカメラ１１から画像データを取得する。被認証者検出部２０２は、取得した画像データから顔画像の抽出を試みる。

【0063】

被認証者検出部２０２による顔画像の抽出処理には、既存の技術を用いることができるので詳細な説明を省略する。例えば、被認証者検出部２０２は、ＣＮＮ（Convolutional Neural Network）により学習された学習モデルを用いて、画像データの中から顔画像（顔領域）を抽出してもよい。あるいは、被認証者検出部２０２は、テンプレートマッチング等の手法を用いて顔画像を抽出してもよい。

【0064】

顔画像が抽出されると、被認証者検出部２０２は、顔画像から目間距離を計算する。具体的には、被認証者検出部２０２は、顔画像から左右の目を抽出し、当該抽出された両目を結ぶ直線の長さ（画素数）を計算する。

【0065】

被認証者検出部２０２は、計算した目間距離に対して閾値処理を実行し、その結果に応じて被認証者が上記所定範囲内に存在するか否か判定する。具体的には、目間距離が閾値よりも長ければ、被認証者検出部２０２は、所定範囲内にて被認証者を検出したと判定する。目間距離が閾値以下であれば、被認証者検出部２０２は、当該所定範囲内には被認証者は存在しないと判定する。

【0066】

所定範囲内に被認証者を検出すると、被認証者検出部２０２は、被認証者情報テーブルにエントリを追加する。被認証者検出部２０２は、被認証者を識別する被認証者ＩＤを採番し、当該被認証者ＩＤを新たなエントリに記憶する。また、被認証者検出部２０２は、被認証者を被認証者情報テーブルに登録した時刻（新たなエントリを追加した時刻）も併せて被認証者情報テーブルに記憶する。

【0067】

図５は、第１の実施形態に係る被認証者情報テーブルの一例を示す図である。被認証者情報テーブルは生体認証制御ユニット１４のメモリ上に構築される。図５の最下段に示すように、被認証者検出部２０２は、例えば、位置Ｘ１において人を検出すると、被認証者情報テーブルにエントリを追加し、当該検出された人物を被認証者に設定する。なお、エントリが追加されたタイミングでは、認証ステータスフィールド、追跡ステータスフィールドには何も設定されない。

【0068】

認証ステータスフィールドは、被認証者の生体認証に関する状況を管理するためのフィールドである。追跡ステータスフィールドは、被認証者の追跡状況を管理するためのフィールドである。

【0069】

なお、図５に示す被認証者情報テーブルは例示であって、記憶する項目等を限定する趣旨ではない。例えば、被認証者の生体情報（顔画像、特徴量）が被認証者情報テーブルに登録されていてもよい。被認証者検出部２０２は、当該生体情報を用いて既に被認証者として登録されている利用者が再び被認証者情報テーブルに登録されることを防止してもよい。被認証者検出部２０２は、画像データから抽出された顔画像（特徴量）と被認証者情報テーブルに登録された顔画像（特徴量）が実質的に一致する場合には、当該画像データから抽出された顔画像に対応する人物を被認証者に設定しない。

【0070】

被認証者の登録が終了すると、被認証者検出部２０２は、被認証者ＩＤと被認証者検出時の画像データ（カメラ１１から取得した画像データ、顔画像）を、認証要求部２０３に引き渡す。

【0071】

さらに、被認証者の登録が終了すると、被認証者検出部２０２は、顔画像が抽出された利用者の位置（座標；Ｘ座標、Ｙ座標）を推定する。例えば、被認証者検出部２０２は、画像データに含まれる顔の位置、大きさから当該顔に対応する人物の位置（Ｘ座標、Ｙ座標）を推定する。

【0072】

あるいは、被認証者検出部２０２は、学習モデルを使って当該位置を推定してもよい。具体的には、被認証者検出部２０２は、画像にラベル（Ｘ座標、Ｙ座標）が付与された教師データを用いた機械学習により生成された学習モデルを使用して位置を推定してもよい。当該学習モデルの生成には、サポートベクタマシン、ブースティングやニューラルネットワーク等の任意のアルゴリズムを用いることができる。なお、上記サポートベクタマシン等のアルゴリズムは公知の技術を使用することができるので、その説明を省略する。

【0073】

被認証者検出部２０２は、例えば、「ＩＤ_Ａ：Ｘ１、Ｙ１」のように、顔画像が抽出された利用者（利用者の被認証者ＩＤ）ごとにその位置を推定する。被認証者検出部２０２は、被認証者ＩＤと利用者の位置（Ｘ座標、Ｙ座標）を追跡制御部２０４に引き渡す。

【0074】

認証要求部２０３は、被認証者検出部２０２により検出された被認証者の認証をサーバ装置２０に要求する手段である。被認証者の顔画像を取得すると、認証要求部２０３は、取得した顔画像から特徴量（複数の特徴量からなる特徴ベクトル）を生成する。

【0075】

特徴量の生成処理に関しては既存の技術を用いることができるので、その詳細な説明を省略する。例えば、認証要求部２０３は、顔画像から目、鼻、口等を特徴点として抽出する。その後、認証要求部２０３は、特徴点それぞれの位置や各特徴点間の距離を特徴量として計算し、複数の特徴量からなる特徴ベクトル（顔画像を特徴づけるベクトル情報）を生成する。

【0076】

認証要求部２０３は、当該生成された特徴量（生体情報）、被認証者ＩＤ及びゲートＩＤを含む認証要求を生成し、サーバ装置２０に送信する（図６参照）。ゲートＩＤは、ゲート装置１０を識別するための識別情報である。ゲートＩＤには、ゲート装置１０のＭＡＣ（Media Access Control）アドレスやＩＰ（Internet Protocol）アドレスを用いることができる。あるいは、ゲートＩＤは、システム固有の識別情報（識別ＩＤ）であってもよい。サーバ装置２０側にも識別ＩＤをマスタとして保持することにより、送信した認証要求が許可されたゲート装置１０からのものであることが判定できる。

【0077】

認証要求をサーバ装置２０に送信すると、認証要求部２０３は、被認証者情報テーブルの該当するエントリ（被認証者ＩＤが同じエントリ）の認証ステータスフィールドに「認証中」を設定する（図５の下から２番目のエントリ参照）。

【0078】

認証要求部２０３は、認証要求に対するサーバ装置２０からの応答（認証結果を含む応答）を受信する。認証要求部２０３は、受信した応答から被認証者ＩＤを抽出する。認証要求部２０３は、抽出した被認証者ＩＤに基づいて被認証者を特定し、認証結果を被認証者情報テーブルの対応するエントリに登録する（図５の上から１番目、２番目のエントリ参照）。このように、認証要求部２０３は、サーバ装置２０から生体認証の結果を受信すると、受信した生体認証の結果を被認証者検出部２０２により追加されたエントリの認証ステータスフィールドに設定する。

【0079】

追跡制御部２０４は、被認証者検出部２０２により検出された被認証者の追跡を制御する手段である。追跡制御部２０４は、測距センサ１６を用いて追跡対象者を追跡する追跡ユニット１５に対し、被認証者の位置情報を含む追跡開始指示を送信する。追跡制御部２０４は、追跡ユニット１５から追跡結果を取得する。

【0080】

具体的には、追跡制御部２０４は、被認証者検出部２０２から、被認証者ＩＤと被認証者の位置情報（Ｘ座標、Ｙ座標）を取得する。その後、追跡制御部２０４は、被認証者の位置情報（推定された被認証者の位置）と被認証者ＩＤを含む「追跡開始指示」を追跡ユニット１５に送信する。

【0081】

追跡制御部２０４は、追跡開始指示を送信した被認証者の追跡ステータスを「追跡中」に設定し、被認証者情報テーブルを更新する（図５の下から３番目のエントリ参照）。

【0082】

追跡制御部２０４は、追跡ユニット１５から「被認証者進入通知」を受信する。当該通知を受信したことに応じて、追跡制御部２０４は、被認証者の追跡が完了したと判断する。追跡制御部２０４は、当該通知に含まれる被認証者ＩＤを用いて対応する被認証者の追跡ステータスを更新する。具体的には、追跡制御部２０４は、被認証者情報テーブルの対応するエントリの追跡ステータスフィールドに「追跡完了」を設定する（図５の最上段のエントリ参照）。

【0083】

このように、追跡制御部２０４は、追跡対象者がゲート装置１０に進入したことを示す被認証者進入通知を追跡ユニット１５から受信する。追跡制御部２０４は、追跡ユニット１５から取得した追跡結果（被認証者の追跡が完了した事実）を被認証者検出部２０２により追加されたエントリの追跡ステータスフィールドに設定する。

【0084】

追跡制御部２０４は、追跡ユニット１５からの被認証者進入通知を被認証者情報テーブルに反映すると、その旨を通行許可通知部２０５に通知する。

【0085】

通行許可通知部２０５は、被認証者（利用者）がゲート装置１０を通行することを許可するか否かをゲート装置１０に通知する手段である。通行許可通知部２０５は、サーバ装置２０による被認証者の生体認証の結果と、追跡ユニット１５による被認証者の追跡結果と、に基づいて被認証者がゲート装置１０を通行できるか否か判定し、判定結果をゲート装置１０に通知する。

【0086】

通行許可通知部２０５は、被認証者の追跡が終了したタイミング（追跡制御部２０４から追跡が完了した旨を取得したタイミング）で、被認証者情報テーブルにアクセスする。

【0087】

通行許可通知部２０５は、被認証者情報テーブルに含まれる各エントリの認証ステータスフィールドと追跡ステータスフィールドを確認する。通行許可通知部２０５は、認証ステータスフィールドの設定値が「認証成功」、且つ、追跡ステータスフィールドの設定値が「追跡完了」のエントリが存在すれば、被認証者がゲート装置１０を通行することを許可する。具体的には、上記２つの条件が満たすエントリが存在すれば、通行許可通知部２０５は、利用者がゲート装置１０を通行できることをゲート装置１０に通知する。通行許可通知部２０５は、「通行許可通知」をゲート装置１０に送信する。

【0088】

図５の例では、最上段のエントリが上記２つの条件を満たすので、通行許可通知部２０５は、「通行許可通知」をゲート装置１０に送信する。

【0089】

通行許可通知部２０５は、利用者（被認証者）のゲート通過を許可した場合には、その根拠となったエントリを削除する。図５の例では、通行許可通知部２０５は、最上段のエントリを削除する。

【0090】

このように、通行許可通知部２０５は、被認証者進入通知が追跡制御部２０４により受信されたことに応じて、被認証者がゲート装置１０を通行できるか否か判定する。即ち、生体認証制御ユニット１４は、被認証者進入通知の受信を契機とし、サーバ装置２０による認証結果に基づいて被認証者がゲート装置１０を通行できるか否か判定する。

【0091】

なお、通行許可通知部２０５は、ゲート装置１０から「ゲート閉通知」を受信することがある。通行許可通知部２０５は、当該通知を受信すると、所定期間、被認証者情報テーブルにアクセスを続け、上記２つの条件を満たすエントリが現れるか否か（存在するか否か）を確認する。当該所定期間の間に上記２つの条件を満たすエントリが出現すれば、通行許可通知部２０５は、被認証者（利用者）のゲート通過を許可する。具体的には、上記２つの条件を満たすエントリが出現すれば、通行許可通知部２０５は、「通行許可通知」をゲート装置１０に送信する。

【0092】

例えば、ゲート装置１０とサーバ装置２０の間のネットワーク環境等に起因して、サーバ装置２０からの認証結果（認証成功）が被認証者情報テーブルに反映されることが遅れた場合に、上記現象が起こり得る。あるいは、被認証者がゲート装置１０を駆け抜けようとした場合にも、上記現象が起こり得る。

【0093】

所定期間経過しても上記２つの条件を満たすエントリが現れない場合には、通行許可通知部２０５は、駅員（駅員が使用する端末）に問題発生を通知する。あるいは、通行許可通知部２０５は、メッセージ出力部２０７を介して被認証者に駅員のもとに向かうように促してもよい。

【0094】

テーブル管理部２０６は、被認証者情報テーブルを管理する手段である。テーブル管理部２０６は、定期的又は所定のタイミングで被認証者情報テーブルにアクセスし、不要となったエントリを削除する。

【0095】

テーブル管理部２０６は、各エントリの登録時刻フィールドを確認し、エントリが被認証者情報テーブルに追加されてから所定期間経過しているエントリを削除する。即ち、テーブル管理部２０６は、エントリの登録から所定期間経過しても上記２つの条件（認証成功、追跡完了）を満たさないエントリを削除する。

【0096】

このようなテーブル管理部２０６の動作により、被認証者として検出された利用者がゲート装置１０に向かわず他に移動した場合であっても、そのような被認証者のエントリが削除される。

【0097】

エントリを削除した場合には、テーブル管理部２０６は、その旨をサーバ装置２０や追跡ユニット１５に通知してもよい。テーブル管理部２０６は、サーバ装置２０に対しては被認証者ＩＤを伝え、対応する被認証者の認証をキャンセルしてもよい。また、テーブル管理部２０６は、追跡ユニット１５に対しても被認証者ＩＤを伝え、当該被認証者ＩＤに対応する追跡対象者を追跡の対象から外すように指示してもよい。

【0098】

メッセージ出力部２０７は、利用者に通知するメッセージ等を出力する手段である。メッセージ出力部２０７は、ディスプレイ（図示せず）やスピーカー（図示せず）等を用いて必要なメッセージを利用者に通知する。例えば、ゲート装置１０のゲート制御部４０３が利用者の通行を拒否した場合には、メッセージ出力部２０７は、その旨と共に対応策に関するメッセージ（例えば、駅員に連絡）を出力する。

【0099】

記憶部２０８は、生体認証制御ユニット１４の動作に必要な情報を記憶する手段である。

【0100】

［追跡ユニット］
図７は、第１の実施形態に係る追跡ユニット１５の処理構成（処理モジュール）の一例を示す図である。図７参照すると、追跡ユニット１５は、通信制御部３０１と、追跡部３０２と、記憶部３０３と、を含む。

【0101】

通信制御部３０１は、他の装置（デバイス）との間の通信を制御する手段である。例えば、通信制御部３０１は、生体認証制御ユニット１４からデータ（パケット）を受信する。また、通信制御部３０１は、生体認証制御ユニット１４に向けてデータを送信する。通信制御部３０１は、他の装置から受信したデータを他の処理モジュールに引き渡す。通信制御部３０１は、他の処理モジュールから取得したデータを他の装置に向けて送信する。このように、他の処理モジュールは、通信制御部３０１を介して他の装置とデータの送受信を行う。通信制御部３０１は、他の装置からデータを受信する受信部としての機能と、他の装置に向けてデータを送信する送信部としての機能と、を備える。

【0102】

追跡部３０２は、被認証者の追跡を行う手段である。追跡部３０２は、生体認証制御ユニット１４から「追跡開始指示」を受信する。追跡部３０２は、測距センサ１６を制御し、ゲート装置１０の周囲（とりわけ、ゲート装置１０の前方）を隈なくスキャンする。追跡部３０２は、当該スキャンによりゲート装置１０の周囲に存在する物体を検出する。

【0103】

測距センサ１６のスキャンによって、追跡部３０２は、無数の点の集合（点群）を取得する。追跡部３０２は、当該得られた点群に含まれる各点を物体ごとに振り分けるクラスタリングを行うことで、クラスタ（物体を構成する点の集合）を得る。追跡部３０２は、得られたクラスタに意味づけ（例えば、床、壁、人）を行うことで物体を検出する。例えば、追跡部３０２は、機械学習による画像認識（レーザが物体に反射することで得られるレーザ画像に対する画像認識）によって物体（人など）を検出する。

【0104】

なお、測距センサ１６を用いた物体検出には、自動車やロボットの制御における人物検出技術を用いることができるので、より詳細な説明を省略する。例えば、追跡部３０２は、下記の参考文献１に開示された技術を用いて物体検出を行う。
＜参考文献１＞
特開２０２１－０９９６９８号公報

【0105】

追跡部３０２は、少なくとも１人以上の人物を検出すると、当該検出された人の位置（座標）を計算する。例えば、図３に示すように、利用者Ａ１が位置（Ｘ１、Ｙ１）に立ち利用者Ａ２が位置（Ｘ０、Ｙ０）に立っている状況で、スキャンが行われると、図８Ａに示すような位置関係で２人の人物が検出される。２人の人物が検出されると、追跡部３０２は、それぞれの人物の中心位置を当該人物の位置（Ｘ座標、Ｙ座標）として計算する。

【0106】

なお、理解の容易のため、生体認証制御ユニット１４の座標系と追跡ユニット１５の座標系を同じものとして本願開示の説明を行うが、２つの座標系が異なる場合には、いずれかのユニットで必要な座標変換を行えばよい。

【0107】

追跡部３０２は、追跡開始指示に含まれる位置情報と実質的に同じ場所に存在する人物を追跡対象に設定する。図３及び図８Ａの例では、追跡部３０２は、利用者Ａ１を追跡対象に設定する。

【0108】

追跡対象が設定されると、追跡部３０２は、当該追跡対象の位置と被認証者ＩＤを対応付けて管理する。例えば、図８Ａの例では、利用者Ａ１が追跡対象に設定されるので、追跡部３０２は、（ＩＤ＿Ａ１；Ｘ１、Ｙ１）のような対応付けを行う。

【0109】

追跡部３０２は、定期的又は所定のタイミングで測距センサ１６を制御し、物体の検出を行う。例えば、利用者Ａ１が図３の位置（Ｘ２、Ｙ１）に移動したタイミングで物体検出が行われると、追跡部３０２は、図８Ｂに示すような位置関係で２人の人物を検出する。

【0110】

追跡部３０２は、直前のスキャンにより得られた人物の形状と現スキャンによって得られた人物の形状を比較することで、現スキャンにより検出された人物のなかから追跡対象を特定する。追跡部３０２は、特定された追跡対象の位置（Ｘ座標、Ｙ座標）を更新する。上記の例では、追跡対象者である利用者Ａ１の位置が（Ｘ２、Ｙ１）に更新される。

【0111】

追跡部３０２は、更新された追跡対象の位置を確認し、当該追跡対象がゲート装置１０の内部に進入しているか否か判定する。例えば、図３の例では、追跡部３０２は、利用者Ａ１のＸ座標が位置Ｘ３よりもゲート装置１０寄りであれば、当該利用者Ａ１はゲート装置１０の内部に進入したと判定する。追跡部３０２は、利用者Ａ１のＸ座標が位置Ｘ３よりもゲート装置１０から離れていれば、当該利用者Ａ１はゲート装置１０の内部に進入していないと判定する。

【0112】

追跡部３０２は、追跡対象者がゲート装置１０の内部に進入したと判定した場合、当該追跡対象者の被認証者ＩＤを含む「被認証者進入通知」を生体認証制御ユニット１４に送信する。即ち、追跡部３０２は、追跡対象者がゲート装置１０に進入したことを示す被認証者進入通知を生体認証制御ユニット１４に送信する。

【0113】

このように、追跡ユニット１５（追跡部３０２）は、追跡対象者の位置と被認証者ＩＤを対応付けて管理し、追跡対象者がゲート装置１０に進入したことに応じて追跡を完了する。追跡部３０２は、当該追跡を完了した追跡対象者の被認証者ＩＤを生体認証制御ユニット１４に通知する。

【0114】

なお、追跡部３０２は、追跡を開始してから所定時間経過しても追跡完了とならない追跡対象者の情報（被認証者ＩＤと位置）を削除してもよい。あるいは、追跡部３０２は、追跡対象者が所定範囲から外れた場合（例えば、追跡対象者がゲート装置１０に向かわず他の場所に向かった場合）にも、当該追跡対象者の情報を削除してもよい。

【0115】

記憶部３０３は、追跡ユニット１５の動作に必要な情報を記憶する手段である。

【0116】

［ゲート装置］
図９は、第１の実施形態に係るゲート装置１０の処理構成（処理モジュール）の一例を示す図である。図９を参照すると、ゲート装置１０は、通信制御部４０１と、進入者検出部４０２と、ゲート制御部４０３と、記憶部４０４と、を備える。

【0117】

通信制御部４０１は、他の装置との間の通信を制御する手段である。例えば、通信制御部４０１は、生体認証制御ユニット１４からデータ（パケット）を受信する。また、通信制御部４０１は、生体認証制御ユニット１４に向けてデータを送信する。通信制御部４０１は、他の装置から受信したデータを他の処理モジュールに引き渡す。通信制御部４０１は、他の処理モジュールから取得したデータを他の装置に向けて送信する。このように、他の処理モジュールは、通信制御部４０１を介して他の装置とデータの送受信を行う。通信制御部４０１は、他の装置からデータを受信する受信部としての機能と、他の装置に向けてデータを送信する送信部としての機能と、を備える。

【0118】

進入者検出部４０２は、自装置（ゲート装置１０）への進入者を検出する手段である。より具体的には、進入者検出部４０２は、検出センサ１２からの検出信号を用いて、ゲート装置１０の中間地点（図３の位置Ｘ４）に到達した利用者を検出する。進入者検出部４０２は、位置Ｘ４にて利用者を検出すると、その旨をゲート制御部４０３に通知する。

【0119】

ゲート制御部４０３は、ゲート装置１０が備えるゲート１３を制御する手段である。ゲート制御部４０３は、利用者がゲート装置１０の所定位置（図３の位置Ｘ４）に到達したタイミングで、ゲート１３の開閉制御を行う。

【0120】

ゲート制御部４０３は、利用者が位置Ｘ４に到達したタイミングで、生体認証制御ユニット１４から「通行許可通知」を既に受信していれば、ゲート１３の開状態を維持する。対して、ゲート制御部４０３は、当該タイミングにて生体認証制御ユニット１４から「通行許可通知」を受信していない場合には、ゲート１３を閉じる。

【0121】

なお、ゲート１３を閉じた場合には、ゲート制御部４０３は、その旨を生体認証制御ユニット１４に通知する。具体的には、ゲート制御部４０３は、「ゲート閉通知」を生体認証制御ユニット１４に送信する。ゲート制御部４０３は、ゲート閉通知を送信してから所定期間の間に「利用者通行許可」を受信すると、ゲート１３を開く。

【0122】

なお、ゲート制御部４０３は、被認証者がゲート１３を通過した事実を、生体認証制御ユニット１４を介してサーバ装置２０に通知する。具体的には、ゲート制御部４０３は、位置Ｘ４にて利用者が検出され、生体認証制御ユニット１４から通行許可通知を受信していることで、利用者のゲート通過を許可した場合には、その旨を生体認証制御ユニット１４に通知する。生体認証制御ユニット１４の通行許可通知部２０５は、通行許可通知を送信することの根拠となったエントリ（被認証者情報テーブルのエントリ）に記載された被認証者ＩＤとゲート装置１０のゲートＩＤを含む「ゲート通過通知」をサーバ装置２０に送信する。即ち、ゲート装置１０（生体認証制御ユニット１４）は、ゲート１３を通過した被認証者の被認証者ＩＤ、ゲートＩＤを含む「ゲート通過通知」をサーバ装置２０に送信する。

【0123】

記憶部４０４は、ゲート装置１０の動作に必要な情報を記憶する手段である。

【0124】

図１０は、第１の実施形態に係る生体認証制御ユニット１４及びゲート装置１０の動作の一例を示すシーケンス図である。

【0125】

生体認証制御ユニット１４は、ゲート装置１０からみて前方の所定範囲内において被認証者の検出を試みる（ステップＳ１０１）。被認証者が検出されないと（ステップＳ１０１、Ｎｏ分岐）、生体認証制御ユニット１４はステップＳ１０１の処理を繰り返す。

【0126】

被認証者が検出されると（ステップＳ１０１、Ｙｅｓ分岐）、生体認証制御ユニット１４は、当該被認証者に関する認証要求をサーバ装置２０に要求する（ステップＳ１０２）。

【0127】

また、生体認証制御ユニット１４は、認証要求の送信と実質的に同時に、被認証者の追跡を開始する。生体認証制御ユニット１４は、被認証者の位置と被認証者ＩＤを含む追跡開始指示を追跡ユニット１５に送信する（ステップＳ１０３）。

【0128】

生体認証制御ユニット１４は、サーバ装置２０から認証結果を受信する（ステップＳ１０４）。生体認証制御ユニット１４は、認証結果を被認証者情報テーブルに反映する。

【0129】

追跡ユニット１５は、被認証者の追跡を行い、被認証者がゲート装置１０の入口に到着すると被認証者進入通知を生体認証制御ユニット１４に送信する。換言すれば、生体認証制御ユニット１４は、被認証者進入通知を追跡ユニット１５から受信する（ステップＳ１０５）。生体認証制御ユニット１４は、追跡ユニット１５による追跡結果を被認証者情報テーブルに反映する。

【0130】

生体認証制御ユニット１４は、被認証者がゲート装置１０の入口に到達したタイミングにおいて、被認証者の認証に成功していれば、通行許可通知をゲート装置１０に送信する（ステップＳ１０６）。

【0131】

ゲート装置１０は、被認証者がゲート装置１０の所定位置に到達したか否か判定する（ステップＳ２０１）。被認証者が所定位置に到達していなければ（ステップＳ２０１、Ｎｏ分岐）、ゲート装置１０はステップＳ２０１の処理を繰り返す。

【0132】

被認証者が所定位置に到達していると（ステップＳ２０１、Ｙｅｓ分岐）、ゲート装置１０は、ゲート１３の開閉制御を行う（ステップＳ２０２）。ゲート装置１０は、通行許可通知を受信していれば、被認証者の通過を許可する。換言すれば、ゲート装置１０は、被認証者が所定位置（ゲート装置１０のゲート１３付近；位置Ｘ４）に到達したタイミングで通行許可通知を受信していなければ、ゲート１３を閉じて利用者の通行を遮断する。

【0133】

なお、ゲート装置１０は、被認証者の通行を許可した場合には、当該事実をサーバ装置２０に通知する。

【0134】

このように、生体認証制御ユニット１４は、被認証者を検出し、当該検出された被認証者の生体情報を含む認証要求をサーバ装置２０に送信する。また、生体認証制御ユニット１４は、追跡ユニット１５に対し、被認証者の位置情報を含む追跡開始指示を送信する。生体認証制御ユニット１４は、被認証者の位置情報を追跡ユニット１５に通知することで、追跡対象者を当該追跡ユニット１５に設定する。追跡ユニット１５は、追跡開始指示に含まれる位置情報に対応する場所に存在する人物を追跡対象者に設定し、測距センサ１６を用いて当該追跡対象者の追跡を行う。追跡ユニット１５は、追跡対象者がゲート装置１０に進入すると被認証者進入通知を生体認証制御ユニット１４に送信することで、被認証者がゲート装置１０に到達したことを通知する。生体認証制御ユニット１４は、被認証者進入通知を受信すると、サーバ装置２０による認証結果に基づいて被認証者がゲート装置１０を通行できるか否か判定する。生体認証制御ユニット１４は、被認証者がゲート装置１０を通行する資格を備えていれば（認証に成功すれば）、当該被認証者はゲート装置１０を通行できると判断する。

【0135】

［サーバ装置］
図１１は、第１の実施形態に係るサーバ装置２０の処理構成（処理モジュール）の一例を示す図である。図１１を参照すると、サーバ装置２０は、通信制御部５０１と、利用者登録部５０２と、認証部５０３と、ゲート通過通知処理部５０４と、記憶部５０５と、を含む。

【0136】

通信制御部５０１は、他の装置との間の通信を制御する手段である。例えば、通信制御部５０１は、生体認証制御ユニット１４からデータ（パケット）を受信する。また、通信制御部５０１は、生体認証制御ユニット１４に向けてデータを送信する。通信制御部５０１は、他の装置から受信したデータを他の処理モジュールに引き渡す。通信制御部５０１は、他の処理モジュールから取得したデータを他の装置に向けて送信する。このように、他の処理モジュールは、通信制御部５０１を介して他の装置とデータの送受信を行う。通信制御部５０１は、他の装置からデータを受信する受信部としての機能と、他の装置に向けてデータを送信する送信部としての機能と、を備える。

【0137】

利用者登録部５０２は、ゲート装置１０を通過できる利用者をシステム登録する手段である。利用者登録部５０２は、任意の手段を用いてゲート装置１０を通過できる利用者の生体情報（例えば、顔画像）を取得する。

【0138】

例えば、システム利用者は、鉄道会社のＷＥＢ（ウェブ）ページや駅に設置されたキオスク端末を用いて生体情報や個人情報（氏名、住所等）をサーバ装置２０に入力する。

【0139】

利用者登録部５０２は、顔画像を取得した場合には、当該顔画像から特徴量を計算する。利用者登録部５０２は、システム利用者（生体情報の登録者）を識別する利用者ＩＤと共に、利用者の生体情報（例えば、顔画像から計算された特徴量）を「利用者情報データベース」に登録する（図１２参照）。

【0140】

利用者登録部５０２は、必要に応じて、利用者の認証処理に必要な情報（業務情報）を利用者情報データベースに登録する。例えば、サーバ装置２０が駅に設置された改札機（ゲート装置１０）からの認証要求を処理する場合には、利用者登録部５０２は、チャージ金額等の情報と生体情報を対応付けて利用者情報データベースに記憶する。

【0141】

図１２に示す利用者情報データベースは例示であって、他の項目が生体情報（特徴量）と対応付けて記憶されていてもよい。例えば、利用者の氏名や顔画像が利用者情報データベースに登録されていてもよい。

【0142】

認証部５０３は、生体認証制御ユニット１４（ゲート装置１０）から受信した認証要求を処理する手段である。認証部５０３は、認証要求を受信すると、当該認証要求からゲートＩＤ、被認証者ＩＤを抽出する。認証部５０３は、認証状況データベースに新たなエントリを追加し、上記抽出されたゲートＩＤ、被認証者ＩＤを記憶する（図１３参照）。また、認証部５０３は、追記したエントリの処理ステータスに「処理中」を設定する。図１３では、理解の容易のため、ゲートＩＤにはゲート装置１０の符号を用いている。

【0143】

認証状況データベースに情報登録を行うと、認証部５０３は、認証要求に含まれる生体情報（特徴量）を照合対象に設定し、利用者情報データベースに登録された生体情報との間で照合処理を行う。

【0144】

より具体的には、認証部５０３は、認証要求から取り出した特徴量を照合対象に設定し、利用者情報データベースに登録されている複数の特徴量との間で１対Ｎ（Ｎは正の整数、以下同じ）照合を実行する。

【0145】

認証部５０３は、照合対象の特徴量（特徴ベクトル）と登録側の複数の特徴量それぞれとの間の類似度を計算する。当該類似度には、カイ二乗距離やユークリッド距離等を用いることができる。なお、距離が離れているほど類似度は低く、距離が近いほど類似度が高い。

【0146】

類似度が所定の値以上の特徴量が利用者情報データベースに登録されていなければ、認証部５０３は、認証結果に「認証失敗」を設定する。

【0147】

類似度が所定の値以上の特徴量が利用者情報データベースに登録されていれば、認証部５０３は、照合処理により特定された利用者に関してゲート装置１０を通過する資格を有するか否か判定する。

【0148】

例えば、駅に入場するためのゲート装置１０から受信した認証要求を処理する場合には、認証部５０３は、特定された利用者のチャージ金額が初乗り運賃以上の残高か否かを判定する。チャージ金額の残高が初乗り運賃以下であれば、認証部５０３は、特定された利用者はゲート装置１０を通過する資格はないと判定する。チャージ金額の残高が初乗り運賃より多ければ、認証部５０３は、特定された利用者はゲート装置１０を通過する資格があると判定する。

【0149】

例えば、駅から退場するためのゲート装置１０から受信した認証要求を処理する場合には、認証部５０３は、特定された利用者に乗車駅が設定されているか否かを判定する。乗車駅が設定されていなければ、認証部５０３は、特定された利用者はゲート装置１０を通過する資格はないと判定する。乗車駅が設定されていると、認証部５０３は、利用者の経路（乗車駅と降車駅の間の経路）に応じた運賃を計算する。計算された運賃がチャージ金額を超えていれば、認証部５０３は、利用者はゲート装置１０を通過する資格はないと判定する。計算された運賃がチャージ金額以下であれば、認証部５０３は、特定された利用者はゲート装置１０を通過する資格があると判定する。

【0150】

特定された利用者がゲート装置１０を通過する資格を有さない場合には、認証部５０３は、認証結果に「認証失敗」を設定する。

【0151】

特定された利用者がゲート装置１０を通過する資格を有する場合には、認証部５０３は、認証結果に「認証成功」を設定する。

【0152】

認証部５０３は、認証対象者（被認証者）の被認証者ＩＤと認証結果（認証成功、認証失敗）を生体認証制御ユニット１４（ゲート装置１０）に通知する。認証成功の場合には、認証部５０３は、認証成功を示す肯定応答を生体認証制御ユニット１４に送信する。その際、認証部５０３は、認証処理の対象となった利用者の被認証者ＩＤを含む肯定応答を生体認証制御ユニット１４に送信する。

【0153】

認証失敗の場合には、認証部５０３は、認証失敗を示す否定応答を生体認証制御ユニット１４に送信する。否定応答を送信する場合には、認証部５０３は、認証に失敗した原因を併せて生体認証制御ユニット１４に通知してもよい。例えば、認証部５０３は、生体情報がシステムに登録されていない、チャージ金額が不足している、乗車駅が設定されていない等の認証失敗に関する要因を生体認証制御ユニット１４に送信してもよい。また、認証失敗時にも、認証部５０３は、認証処理の対象となった利用者の被認証者ＩＤを含む否定応答を生体認証制御ユニット１４に送信する。

【0154】

認証要求に対する応答をゲート装置１０に送信すると、認証部５０３は、対応する認証状況データベースのエントリに「応答済」を設定する。また、認証成功をゲート装置１０に通知した場合には、認証部５０３は、対応するエントリの利用者ＩＤに認証成功者（認証成功と判定された利用者）の利用者ＩＤを設定する。

【0155】

ゲート通過通知処理部５０４は、ゲート装置１０（生体認証制御ユニット１４）から受信するゲート通過通知を処理する手段である。ゲート通過通知処理部５０４は、受信した通知からゲートＩＤ及び被認証者ＩＤを抽出する。ゲート通過通知処理部５０４は、ゲートＩＤ及び被認証者ＩＤをキーとして認証状況データベースを検索し、対応するエントリを特定する。

【0156】

ゲート通過通知処理部５０４は、当該特定したエントリの利用者ＩＤフィールドから利用者ＩＤを読み出す。ゲート通過通知処理部５０４は、当該読み出した利用者ＩＤをキーとして利用者情報データベースを検索し、対応するエントリを特定する。

【0157】

ゲート通過通知処理部５０４は、特定したエントリに対して利用者のゲート通過に伴う処理を実行する。

【0158】

例えば、駅に入場するためのゲート装置１０から受信したゲート通過通知を処理する場合には、ゲート通過通知処理部５０４は、特定したエントリの乗車駅にゲート装置１０が設置された駅を設定する。

【0159】

例えば、駅から退場するためのゲート装置１０から受信したゲート通過通知を処理する場合には、ゲート通過通知処理部５０４は、利用者の運賃を計算し、チャージ金額から当該運賃を減額する。また、ゲート通過通知処理部５０４は、乗車駅フィールドの設定値をクリアする。

【0160】

記憶部５０５は、サーバ装置２０の動作に必要な各種情報を記憶する。記憶部５０５には、利用者情報データベース、認証状況データベースが構築される。

【0161】

図１４は、第１の実施形態に係るサーバ装置２０の動作の一例を示すフローチャートである。

【0162】

サーバ装置２０は、生体認証制御ユニット１４から認証要求を受信する（ステップＳ３０１）。

【0163】

サーバ装置２０は、認証要求に含まれる生体情報と利用者情報データベースに登録された生体情報を用いた照合処理を実行する（ステップＳ３０２）。

【0164】

サーバ装置２０は、生体情報間の類似度が所定の値以上のエントリが存在するか否か判定する（ステップＳ３０３）。

【0165】

そのようなエントリが存在しなければ（ステップＳ３０３、Ｎｏ分岐）、サーバ装置２０は、認証結果を認証失敗に設定する（ステップＳ３０４）。

【0166】

そのようなエントリが存在すれば（ステップＳ３０３、Ｙｅｓ分岐）、サーバ装置２０は、被認証者がゲート装置１０を通過する資格を有するか否か判定する（ステップＳ３０５）。

【0167】

被認証者がゲート装置１０を通過する資格を備えていなければ（ステップＳ３０５、Ｎｏ分岐）、サーバ装置２０は、認証結果を認証失敗に設定する（ステップＳ３０４）。

【0168】

被認証者がゲート装置１０を通過する資格を備えていれば（ステップＳ３０５、Ｙｅｓ分岐）、サーバ装置２０は、認証結果を認証成功に設定する（ステップＳ３０６）。

【0169】

サーバ装置２０は、認証結果（認証成功、認証失敗）を生体認証制御ユニット１４に送信する（ステップＳ３０７）。

【0170】

なお、ゲート通過通知を受信した際のサーバ装置２０の動作に関する説明は省略する。

【0171】

続いて、図面を参照しつつ、第１の実施形態に係る認証システムの動作を説明する。図１５は、第１の実施形態に係る認証システムの動作の一例を示すシーケンス図である。なお、図１５の動作に先立ち、システム利用者の登録は予め行われているものとする。また、図１５では、生体認証制御ユニット１４、追跡ユニット１５はゲート装置１０に一体化されたものと捉え、システムの動作を説明する。

【0172】

ゲート装置１０は、自装置の前方に設定された所定範囲内の被認証者を検出する（ステップＳ０１）。

【0173】

ゲート装置１０は、被認証者の生体情報を取得し、当該生体情報を含む認証要求をサーバ装置２０に送信する（ステップＳ０２）。

【0174】

また、認証要求の送信と実質的に同じタイミングにおいて、ゲート装置１０は、被認証者の追跡を開始する（ステップＳ０３）。

【0175】

サーバ装置２０は、認証処理を実行し、その結果をゲート装置１０に送信する（ステップＳ１１、Ｓ１２）。

【0176】

ゲート装置１０は、認証結果を受信し、認証結果を被認証者情報テーブルに反映する（認証結果の反映；ステップＳ０４）。

【0177】

被認証者がゲート装置１０の入り口に到達すると、ゲート装置１０は、被認証者の追跡を完了する（ステップＳ０５）。

【0178】

被認証者がゲート装置１０の所定位置に到達すると、ゲート装置１０は、ゲート制御を行う（ステップＳ０６）。具体的には、ゲート装置１０は、認証成功及び追跡完了と設定されている被認証者の通過を許可する。

【0179】

被認証者の通過を許可すると、ゲート装置１０は、サーバ装置２０に対してゲート通過通知を送信する（ステップＳ０７）。

【0180】

ゲート通過通知を受信すると、サーバ装置２０は、ゲート通過者（認証成功者；認証成功と判定された被認証者）の情報更新を行う（ステップＳ１３）。具体的には、サーバ装置２０は、ゲート通過者に対応する利用者情報データベースのエントリを更新する。

【0181】

続いて、図面を参照しつつ、利用者（被認証者、認証対象ではない利用者）による様々な移動を想定したゲート装置１０の具体的な動作を説明する。

【0182】

図１６の上段に示すように、利用者３０が被認証者に設定され、利用者３１は認証対象ではない利用者とする。なお、図１６を含む図面において被認証者を灰色、認証対象ではない利用者を白色でそれぞれ図示する。利用者３１は、位置Ｘ１にて被認証者として検出されていないので、被認証者ではない。そのため、利用者３１に関するエントリは被認証者情報テーブルには存在しない。

【0183】

利用者３０は、ゲート装置１０に向かって歩く。利用者３１は、利用者３０の横からゲート装置１０の内部に進入するように移動する。この場合、時間の経過とともに、両者の位置関係は図１６の下段に示すようになる。

【0184】

利用者３１のエントリは被認証者情報テーブルに登録されていないので、利用者３１が位置Ｘ４に到達するとゲート１３は閉じる。また、ゲート１３が閉じてから所定期間経過しても、利用者３１の認証結果が被認証者情報テーブルに登録されることはないので、ゲート１３が開くこともない。

【0185】

あるいは、被認証者が前を歩く他の被認証者を追い抜くことも考えられる。例えば、図１７の上段に示すように、利用者３２及び利用者３３がゲート装置１０に向かって歩く場合を考える。この場合、利用者３２、利用者３３は共に、位置Ｘ１にて生体情報が取得され、追跡が開始されているので、被認証者（灰色の人物）に設定される。

【0186】

後ろを歩く利用者３３は、図１７の上段に示す一点鎖線のように移動し、前の利用者３２を追い抜く。この場合、時間の経過とともに、両者の位置関係は図１７の下段に示すようになる。

【0187】

利用者３２、利用者３３のエントリは被認証者情報テーブルに登録されており、利用者３３の認証処理（サーバ装置２０における認証処理）が成功している場合には、利用者３３が位置Ｘ４に到達してもゲート１３は開状態を維持する。また、利用者３３に続き利用者３２が位置Ｘ４に到達してもゲート１３が閉じることはない。

【0188】

このように、位置Ｘ１にて生体情報が取得され、被認証者として設定された利用者は、設定された順番でゲート装置１０に到達（進入）しなくとも、正常に処理される。即ち、被認証者の歩行速度の相違等により、被認証者として登録された順番通りに利用者がゲート装置１０に到達しなくとも利用者はゲート装置１０を通過できる。このように、第１の実施形態に係る認証システムは、イレギュラーな状況も許容するのでシステムのスループットが向上する。

【0189】

＜第１の実施形態に係る変形例＞
上記実施形態では、追跡を完了すると、追跡ユニット１５は、追跡対象者の被認証者ＩＤを含む被認証者進入通知を生体認証制御ユニット１４に送信する場合について説明した。しかし、生体認証制御ユニット１４は、追跡ユニット１５に対し、被認証者（追跡対象者）の追跡が終了したか否かを定期的に問い合わせてもよい。

【0190】

具体的には、生体認証制御ユニット１４の追跡制御部２０４は、追跡開始指示を追跡ユニット１５に送信した後、定期的に、被認証者ＩＤを含む「位置問い合わせ」を追跡ユニット１５に送信する。

【0191】

追跡ユニット１５の追跡部３０２は、当該問い合わせに含まれる被認証者ＩＤの位置情報（Ｘ座標、Ｙ座標）を生体認証制御ユニット１４に送信する。追跡制御部２０４は、取得した位置情報を用いて被認証者（追跡対象者）がゲート装置１０に進入したか否か判定する。追跡制御部２０４は、取得した位置情報から被認証者がゲート装置１０に進入したと判定した場合には、被認証者情報テーブルの対応するエントリにおける追跡ステータスに「追跡完了」を設定する。追跡制御部２０４は、エントリに追跡完了を設定すると、その旨を通行許可通知部２０５に通知する。

【0192】

通行許可通知部２０５は、当該通知に応じて、被認証者がゲート装置１０を通行できるか否か判定する。即ち、追跡制御部２０４が取得した追跡対象者の位置情報が、追跡対象者がゲート装置１０に進入したことを示す場合、通行許可通知部２０５は、被認証者がゲート装置１０を通行できるか否か判定する。

【0193】

以上のように、第１の実施形態にゲート装置１０（生体認証制御ユニット１４と追跡ユニット１５が搭載されたゲート装置１０）は、被認証者の検出を行う。ゲート装置１０は、被認証者を検出すると、当該被認証者に関する認証と追跡を実質的に同じタイミングで開始する。サーバ装置２０は、ゲート装置１０から離れた場所から認証処理を開始できるので、生体認証の実行時間を確保できる。また、ゲート装置１０は、上記離れた場所から被認証者の追跡を開始する。その際、ゲート装置１０は、測距センサ１６を用いた追跡を行う。ゲート装置１０は、測距センサ１６を使った被認証者の追跡により当該被認証者の正確な現在位置を把握できるので、被認証者によるゲート装置１０への進入を確実に認識できる。換言すれば、被認証者ではない利用者がゲート装置１０に割り込んだとしても、ゲート装置１０は、当該割り込んだ利用者の通行を遮断できる。

【0194】

続いて、認証システムを構成する各装置のハードウェアについて説明する。図１８は、生体認証制御ユニット１４のハードウェア構成の一例を示す図である。

【0195】

生体認証制御ユニット１４は、プロセッサ３１１、メモリ３１２及び通信インターフェイス３１３等を備える。上記プロセッサ３１１等の構成要素は内部バス等により接続され、相互に通信可能に構成されている。

【0196】

但し、図１８に示す構成は、生体認証制御ユニット１４のハードウェア構成を限定する趣旨ではない。生体認証制御ユニット１４は、図示しないハードウェアを含んでもよい。また、生体認証制御ユニット１４に含まれるプロセッサ３１１等の数も図１８の例示に限定する趣旨ではなく、例えば、複数のプロセッサ３１１が生体認証制御ユニット１４に含まれていてもよい。

【0197】

プロセッサ３１１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等のプログラマブルなデバイスである。あるいは、プロセッサ３１１は、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のデバイスであってもよい。プロセッサ３１１は、オペレーティングシステム（ＯＳ；Operating System）を含む各種プログラムを実行する。

【0198】

メモリ３１２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）等である。メモリ３１２は、ＯＳプログラム、アプリケーションプログラム、各種データを格納する。

【0199】

通信インターフェイス３１３は、他の装置と通信を行う回路、モジュール等である。例えば、通信インターフェイス３１３は、ＮＩＣ（Network Interface Card）等を備える。

【0200】

生体認証制御ユニット１４の機能は、各種処理モジュールにより実現される。当該処理モジュールは、例えば、メモリ３１２に格納されたプログラムをプロセッサ３１１が実行することで実現される。また、当該プログラムは、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記録することができる。記憶媒体は、半導体メモリ、ハードディスク、磁気記録媒体、光記録媒体等の非トランジェント（non-transitory）なものとすることができる。即ち、本発明は、コンピュータプログラム製品として具現することも可能である。また、上記プログラムは、ネットワークを介してダウンロードするか、あるいは、プログラムを記憶した記憶媒体を用いて、更新することができる。さらに、上記処理モジュールは、半導体チップにより実現されてもよい。

【0201】

生体認証制御ユニット１４は、コンピュータを搭載し、当該コンピュータにプログラムを実行させることで生体認証制御ユニット１４の機能が実現できる。また、生体認証制御ユニット１４は、当該プログラムにより生体認証制御ユニット１４の制御方法を実行する。

【0202】

追跡ユニット１５のハードウェア構成は、生体認証制御ユニット１４のハードウェア構成と同一とすることができるので説明を省略する。

【0203】

ゲート装置１０は、上述のように、カメラ１１、検出センサ１２及びゲート１３を備える（図１９参照）。なお、ゲート装置１０は、生体認証制御ユニット１４と同様に、プロセッサ、メモリ、通信インターフェイス等のハードウェアを備えるが、これらの構成に関する図示と説明は省略する。

【0204】

カメラ１１は、可視光画像を取得可能なカメラ装置である。図３では、ゲート装置１０は、１つのカメラ１１を備える場合について説明したが、カメラ１１の数や設置を限定する趣旨ではない。例えば、複数のカメラ１１がゲート装置１０に設置されていてもよい。

【0205】

あるいは、被認証者を検出するためのカメラ１１に代えて、他の手段により被認証者が検出されてもよい。例えば、人感センサ等を用いてゲート装置１０から所定の距離離れた場所の人物が検出されてもよい。あるいは、人感センサにより人物が検出されたことを契機としてカメラ１１が画像データを取得し、被認証者の検出が行われてもよい。

【0206】

検出センサ１２は、人を検出するセンサである。検出センサ１２として、例えば、光の送信デバイスと受信デバイスにより構成されたセンサ（所謂、光を用いた通過センサ）を利用できる。例えば、光の送信デバイスと受信デバイスのそれぞれが対向するように設置される（本体の内壁に２つのデバイスが設置される）。送信デバイスは、光を常時送信し、受信デバイスは、当該送信された光を受信する。ゲート装置１０は、受信デバイスが光を受信できなかった場合に、人が検出されたと判定する。なお、図３では、検出センサ１２を構成する２つのデバイスのうち一方のデバイスを図示している。

【0207】

ゲート１３は、利用者の通行を制御するデバイスである。ゲート１３の方式は、特に限定されるものではなく、例えば、通路の片側又は両側から設けられたフラッパーが開閉するフラッパーゲート、３本バーが回転するターンスタイルゲート等である。

【0208】

生体認証制御ユニット１４や追跡ユニット１５の機能は、ゲート装置１０の全体を制御するＣＰＵ等により実現されてもよい。逆に、ゲート装置１０の機能は、生体認証制御ユニット１４が備えるプロセッサ３１１により実現されてもよい。

【0209】

あるいは、追跡ユニット１５の機能は生体認証制御ユニット１４により実現されてもよい。あるいは、追跡ユニット１５の機能は測距センサ１６に内蔵されていてもよい。即ち、追跡ユニット１５の機能が内蔵された測距センサ１６と生体認証制御ユニット１４が接続されていてもよい。

【0210】

なお、サーバ装置２０は、情報処理装置により構成可能である。サーバ装置２０は、生体認証制御ユニット１４と同様に、プロセッサ、メモリ、通信インターフェイス等を備えていればよく、当業者にとってその構成は明らかであるので詳細な説明を省略する。

【0211】

［変形例］
なお、上記実施形態にて説明した認証システムの構成、動作等は例示であって、システムの構成等を限定する趣旨ではない。

【0212】

上記実施形態では、ゲート装置１０は駅に設置された改札機として説明を行った。しかし、ゲート装置１０を改札機に限定する趣旨ではないことは勿論である。ゲート装置１０は、空港、イベント会場、オフィス等に設置され利用者の通行を制御する装置であればよい。

【0213】

上記実施形態では、サーバ装置２０が利用者情報データベースを有する場合について説明した。しかし、当該データベースは、サーバ装置２０とは異なるデータベースサーバに構築されていてもよい。また、認証システムには、上記実施形態にて説明した各種手段（認証要求部２０３、追跡制御部２０４等）が含まれていればよい。例えば、サーバ装置２０にて実行される認証処理はゲート装置１０（生体認証制御ユニット１４）にて実行されてもよい。サーバ装置２０の一部又は全部の機能はゲート装置１０にて実現されてもよい。

【0214】

上記実施形態では、生体認証制御ユニット１４からサーバ装置２０に顔画像から生成された特徴量に係る生体情報が送信される場合について説明した。しかし、生体認証制御ユニット１４からサーバ装置２０に「顔画像」そのものが生体情報として送信されてもよい。サーバ装置２０は、取得した顔画像から特徴量を生成し、認証処理（１対Ｎ照合）を実行してもよい。

【0215】

上記実施形態では、被認証者検出部２０２が、被認証者の位置（Ｘ座標、Ｙ座標）を推定する場合について説明した。しかし、被認証者の位置に関する推定は、追跡制御部２０４が行ってもよい。この場合、被認証者検出部２０２は、被認証者ＩＤと画像データを追跡制御部２０４に引き渡せばよい。追跡制御部２０４は、取得した画像データを用いて被認証者の位置（Ｘ座標、Ｙ座標）を推定すればよい。

【0216】

上記実施形態では、カメラ１１は単眼のカメラであることを前提としているが、カメラ１１は、奥行方向を測定できるデプスカメラ（ステレオカメラ）であってもよい。この場合、生体認証制御ユニット１４は、目間距離に対する閾値処理に代えて、ステレオカメラから得られる画像を用いてゲート装置１０から所定の距離離れた場所の被認証者を検出してもよい。具体的には、生体認証制御ユニット１４は、ステレオカメラから得られる２枚の画像を解析（視差を利用した解析）し、ゲート装置１０を基準とした利用者の位置を計算する。生体認証制御ユニット１４は、当該計算された位置が予め定めた場所に含まれていれば、当該利用者を被認証者に設定する。

【0217】

生体認証制御ユニット１４とサーバ装置２０の間のデータ送受信の形態は特に限定されないが、これら装置間で送受信されるデータは暗号化されていてもよい。顔画像や当該顔画像から算出される特徴量は個人情報であり当該個人情報を適切に保護するためには、暗号化されたデータが送受信されることが望ましい。

【0218】

なお、上記実施形態では、ゲート装置１０と生体認証制御ユニット１４、追跡ユニット１５が分離している場合について説明した。しかし、これらの装置が統合されていてもよい。即ち、生体認証制御ユニット１４及び追跡ユニット１５はゲート装置１０と一体化されていてもよい。この場合、ゲート装置１０は、図９に示す構成に加え、図４に示す生体認証制御ユニット１４の被認証者検出部２０２、認証要求部２０３、追跡制御部２０４等と、図７に示す追跡ユニット１５の追跡部３０２を備えていればよい。

【0219】

上記実施形態では、被認証者情報テーブルを用いて被認証者に関する情報を記憶、管理する場合について説明した。しかし、被認証者に関する情報はデータベース（被認証者情報データベース）を用いて記憶、管理されてもよい。

【0220】

上記説明で用いた流れ図（フローチャート、シーケンス図）では、複数の工程（処理）が順番に記載されているが、実施形態で実行される工程の実行順序は、その記載の順番に制限されない。実施形態では、例えば各処理を並行して実行する等、図示される工程の順番を内容的に支障のない範囲で変更することができる。

【0221】

上記の実施形態は本願開示の理解を容易にするために詳細に説明したものであり、上記説明したすべての構成が必要であることを意図したものではない。また、複数の実施形態について説明した場合には、各実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよい。例えば、実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることや、実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。さらに、実施形態の構成の一部について他の構成の追加、削除、置換が可能である。

【0222】

上記の説明により、本発明の産業上の利用可能性は明らかであるが、本発明は、空港や駅等に設置される認証システムなどに好適に適用可能である。

【0223】

上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。
［付記１］
被認証者を検出する、被認証者検出部と、
前記被認証者の生体情報を含む認証要求をサーバ装置に送信する、要求部と、
測距センサを用いて追跡対象者を追跡する追跡ユニットに対し、前記被認証者の位置情報を含む追跡開始指示を送信すると共に、前記追跡ユニットから追跡結果を取得する追跡制御部と、
前記サーバ装置による前記被認証者の生体認証の結果と、前記追跡ユニットによる前記追跡結果と、に基づいて前記被認証者がゲート装置を通行できるか否か判定し、判定結果を前記ゲート装置に通知する、通知部と、
を備える、生体認証制御ユニット。
［付記２］
前記追跡制御部は、前記追跡対象者が前記ゲート装置に進入したことを示す被認証者進入通知を前記追跡ユニットから受信し、
前記被認証者進入通知が受信されたことに応じて、前記通知部は、前記被認証者がゲート装置を通行できるか否か判定する、付記１に記載の生体認証制御ユニット。
［付記３］
前記追跡制御部は、
前記追跡開始指示を送信した後、前記被認証者ＩＤを含む位置問い合わせを前記追跡ユニットに送信し、前記追跡ユニットから前記被認証者ＩＤに対応する前記追跡対象者の位置情報を取得し、
前記通知部は、前記取得した追跡対象者の位置情報が、前記追跡対象者が前記ゲート装置に進入したことを示す場合、前記被認証者がゲート装置を通行できるか否か判定する、付記１に記載の生体認証制御ユニット。
［付記４］
前記被認証者検出部は、前記被認証者を検出すると、被認証者情報テーブルにエントリを追加し、
前記要求部は、前記サーバ装置から前記生体認証の結果を受信すると、前記受信した生体認証の結果を前記追加されたエントリの認証ステータスフィールドに設定し、
前記追跡制御部は、前記追跡結果を前記追加されたエントリの追跡ステータスフィールドに設定し、
前記通知部は、前記認証ステータスフィールドの設定値と前記追跡ステータスフィールドの設定値に基づき、前記被認証者が前記ゲート装置を通行できるか否か判定する、付記１乃至３のいずれか一項に記載の生体認証制御ユニット。
［付記５］
前記被認証者情報テーブルに追加されてから所定期間経過したエントリを削除する、テーブル管理部をさらに備える、付記４に記載の生体認証制御ユニット。
［付記６］
前記生体情報は、顔画像又は顔画像から生成された特徴量である、付記１乃至５のいずれか一項に記載の生体認証制御ユニット。
［付記７］
複数の利用者それぞれの生体情報を記憶し、生体認証を行うサーバ装置と、
生体認証制御ユニット及び追跡ユニットが搭載されたゲート装置と、
を含み、
前記生体認証制御ユニットは、
被認証者を検出し、前記検出された被認証者の生体情報を含む認証要求を前記サーバ装置に送信すると共に、前記追跡ユニットに対し、前記被認証者の位置情報を含む追跡開始指示を送信し、
前記追跡ユニットは、
前記追跡開始指示に含まれる位置情報に対応する場所に存在する人を追跡対象者に設定し、測距センサを用いて前記追跡対象者の追跡を行い、前記追跡対象者が前記ゲート装置に進入すると被認証者進入通知を前記生体認証制御ユニットに送信し、
前記生体認証制御ユニットは、
前記被認証者進入通知を受信すると、前記サーバ装置による認証結果に基づいて前記被認証者が前記ゲート装置を通行できるか否か判定し、判定結果を前記ゲート装置に通知する、システム。
［付記８］
前記生体認証制御ユニットは、
前記被認証者の位置情報と前記被認証者の被認証者ＩＤを含む前記追跡開始指示を前記追跡ユニットに送信し、
前記追跡ユニットは、
前記追跡対象者の位置と前記被認証者ＩＤを対応付けて管理し、前記追跡対象者が前記ゲート装置に進入したことに応じて追跡を完了すると、前記追跡を完了した追跡対象者の前記被認証者ＩＤを前記生体認証制御ユニットに通知する、付記７に記載のシステム。
［付記９］
前記生体認証制御ユニットは、
前記検出された被認証者の生体情報と前記被認証者ＩＤを含む認証要求を前記サーバ装置に送信し、
前記サーバ装置は、認証対象者の前記被認証者ＩＤを前記生体認証制御ユニットに通知する、付記８に記載のシステム。
［付記１０］
前記生体認証制御ユニットは、前記サーバ装置から通知された前記被認証者ＩＤと前記追跡ユニットから通知された前記被認証者ＩＤが一致する被認証者について前記ゲート装置を通行できるか否か判定する、付記９に記載のシステム。
［付記１１］
前記サーバ装置は、前記複数の利用者それぞれの生体情報と前記認証要求に含まれる生体情報を用いた照合処理を行う、付記７乃至１０のいずれか一項に記載のシステム。
［付記１２］
前記サーバ装置は、前記照合処理により特定された利用者が前記ゲート装置を通行する資格を備えているか否か判定する、付記１１に記載のシステム。
［付記１３］
前記測距センサは、３次元距離センサである、付記７乃至１２のいずれか一項に記載のシステム。
［付記１４］
生体認証制御ユニットにおいて、
被認証者を検出し、
前記被認証者の生体情報を含む認証要求をサーバ装置に送信し、
測距センサを用いて追跡対象者を追跡する追跡ユニットに対し、前記被認証者の位置情報を含む追跡開始指示を送信すると共に、前記追跡ユニットから追跡結果を取得し、
前記サーバ装置による前記被認証者の生体認証の結果と、前記追跡ユニットによる前記追跡結果と、に基づいて前記被認証者がゲート装置を通行できるか否か判定し、判定結果を前記ゲート装置に通知する、生体認証制御ユニットの制御方法。
［付記１５］
生体認証制御ユニットに搭載されたコンピュータに、
被認証者を検出する処理と、
前記被認証者の生体情報を含む認証要求をサーバ装置に送信する処理と、
測距センサを用いて追跡対象者を追跡する追跡ユニットに対し、前記被認証者の位置情報を含む追跡開始指示を送信すると共に、前記追跡ユニットから追跡結果を取得する処理と、
前記サーバ装置による前記被認証者の生体認証の結果と、前記追跡ユニットによる前記追跡結果と、に基づいて前記被認証者がゲート装置を通行できるか否か判定し、判定結果を前記ゲート装置に通知する処理と、
を実行させるためのプログラムを記憶する、コンピュータ読取可能な記憶媒体。

【0224】

なお、引用した上記の先行技術文献の各開示は、本書に引用をもって繰り込むものとする。以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。これらの実施形態は例示にすぎないということ、及び、本発明のスコープ及び精神から逸脱することなく様々な変形が可能であるということは、当業者に理解されるであろう。即ち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得る各種変形、修正を含むことは勿論である。

【符号の説明】

【0225】

１０ ゲート装置
１０－１ ゲート装置
１０－２ ゲート装置
１０－３ ゲート装置
１１ カメラ
１２ 検出センサ
１３ ゲート
１４ 生体認証制御ユニット
１５ 追跡ユニット
１６ 測距センサ
２０ サーバ装置
３０ 利用者
３１ 利用者
３２ 利用者
３３ 利用者
１００ 生体認証制御ユニット
１０１ 被認証者検出部
１０２ 要求部
１０３ 追跡制御部
１０４ 通知部
２０１ 通信制御部
２０２ 被認証者検出部
２０３ 認証要求部
２０４ 追跡制御部
２０５ 通行許可通知部
２０６ テーブル管理部
２０７ メッセージ出力部
２０８ 記憶部
３０１ 通信制御部
３０２ 追跡部
３０３ 記憶部
３１１ プロセッサ
３１２ メモリ
３１３ 通信インターフェイス
４０１ 通信制御部
４０２ 進入者検出部
４０３ ゲート制御部
４０４ 記憶部
５０１ 通信制御部
５０２ 利用者登録部
５０３ 認証部
５０４ ゲート通過通知処理部
５０５ 記憶部

【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】