JPH0338621B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 個人情報入力手段と照合用辞書入力手段および
情報照合手段からなる個人照合システムに、被検
体が生体であることを確認する生体検知手段を付
加し、レプリカ等の複製された被検体による個人
照合システムの悪用を防止する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は個人照合システムに係り、特に生体検
知手段を具えた個人照合装置に関する。

情報化社会の進展にともない情報処理システム
の機密保持に関する諸技術が発達している。例え
ばコンピユータルームへの入室管理に粉失や盗難
の可能性の多い従来のIDカードにかわつて、各
個人の指紋等を予め登録しておき入室時に照合す
る個人照合システムが導入され始めている。

しかし指紋等による個人の照合も決して万全で
はなく、例えば予め登録されている指紋のレプリ
カ等を作製することによつて、個人照合システム
による検査を通過することができる。そこで被検
体が生体であることを確認できる個人照合システ
ムの開発が望まれている。

〔従来の技術〕

第５図は従来の個人照合装置を示すブロツク図
である。

個人情報として指紋を取り入れた従来の個人照
合装置では、第５図に示す如く個人情報入力手段
として指紋センサが用いられており、個人照合装
置は指紋センサ１と情報照合用辞書２と情報照合
手段３によつて構成されている。そしてカード等
の情報照合用辞書２には指紋センサ１を介して予
め登録された指紋が記憶されている。

個人の照合に際し指紋センサ１から指紋を入力
すると、入力された指紋と情報照合用辞書２に予
め登録された指紋とを、情報照合手段３によつて
比較照合され合否が判定される。かかる装置にお
いて個人情報入力手段として用いられている指紋
センサの原理図を第６図に示す。

第６図ａはプリズム型指紋センサでプリズム１
１の斜面に被検体即ち指１２を押し付け、光源１
３から入射した矢印で図示した光がプリズム１１
の斜面で反射され形成された像を、光源１３の反
対側に配設されたTVカメラ１４で撮影しその出
力電圧を装置に入力する。

指１２には指紋を形成する凹凸１２ａおよび１
２ｂがありプリズム１１の斜面に指１２を押し付
けると、指紋の凹部１２ａではプリズム１１と空
気の界面に全反射面を形成しており、光源１３か
らプリズム１１の斜面に入射した光を指紋の凹部
１２ａに面した部分で全反射される。一方指紋の
凸部１２ｂではプリズム１１と指紋の凸部１２ｂ
が接しているために、光源１３からプリズム１１
の斜面に入射した光の一部はプリズム１１の斜面
を透過し全反射されない。したがつてプリズムの
斜面で反射された光で形成される像は、全反射光
と非全反射光からなる指紋の凹凸に対応する像で
あり、この像のコントラストの差をTVカメラ１
４で撮影することによつて指紋を電気信号に変換
することができる。

第６図ｂはホログラム型指紋センサで、導光板
を兼ねたガラス平板１５の上面に被検体即ち指１
２を押し付け、反対側からガラス平板１５を介し
てレーザ光源１６で被検体１２を照射している。
ガラス平板１５を透過した光は指１２の面で散乱
されるが、指紋の凹部１２ａで散乱された光はス
ネルの法則によつて、全てガラス平板１５を透過
し下側の空気層に出射していく。一方指紋の凸部
１２ｂで散乱された光の一部はガラス平板１５を
透過し下側の空気層に出射していくが、臨界角度
以上の角度でガラス平板１５と下側の空気層との
界面に入射した光は、界面で全反射され以後ガラ
ス平板１５の内部を導光され伝播していく。

ガラス平板１５の一部にガラス平板１５の内部
を伝播していく光を取り出すためのホログラム回
折格子１７が形成されており、ホログラム回折格
子１７で取り出した光をTVカメラ１４で撮影し
その出力電圧を装置に入力する。

指１２の面で散乱された光をガラス平板１５で
導光させることにより、指紋の凹部１２ａで散乱
された光と指紋の凸部１２ｂで散乱された光と
を、光学的に分離できるためにコントラストの良
い指紋像を得ることができる。したがつてこの像
のコントラストの差をTVカメラ１４で撮影する
ことによつて指紋を電気信号に変換することがで
きる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

第６図に示す指紋センサは被検体が生体でなく
ても指紋に対応する像が得られれば電気信号を装
置に入力し、一方従来の個人照合装置は指紋セン
サ１から入力された指紋が、情報照合用辞書２に
予め登録された指紋と合致すれば、指紋を入力し
た個人と予め登録された個人とは同一人物である
と判断する。

しかし既に登録されている指紋と同じ情報を出
力する被検体、例えば石膏や軟質ゴム等でレプリ
カを製作しレプリカの指紋を入力することによつ
て、個人照合システムによる検査を通過すること
ができるという問題があつた。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点は本発明により生体検知手段、個人
情報入力手段、情報照合用辞書及び情報照合手段
を有し、生体検知手段は被検体に対し、440乃至
580nmの短波長の可視光を照射しその反射光を検
知し対応する出力電圧を発生する短波長側光検知
手段と、630nmより長い長波長の可視光を照射し
その反射光を検知し対応する出力電圧を発生する
長波長側光検知手段と、長波長側の光検知手段の
出力電圧に対応して自動的に比較電圧を発生する
比較電圧発生手段と、該比較電圧と短波長側光検
知手段の出力電圧とを比較する比較手段とより構
成され、被検体が生体の指の場合生体検知手段か
ら出力される検知信号によつて、個人情報入力手
段よりの同一検体についての個人情報と、個人情
報照合用辞書よりの個人情報が情報照合手段で照
合されることを特徴とする個人照合装置によつて
解決される。

なお第１図はかかる本発明の個人照合装置の原
理図としてのブロツク図である。この個人照合装
置は個人情報入力手段１、情報照合用辞書２、情
報照合手段３及び生体検知手段４より構成され、
また生体検知手段４は短波長側光検知手段４１、
長波長側光検知手段４２、比較電圧発生手段４３
及び比較手段４４より構成され、さらに生体検知
手段４よりの検知信号（比較手段４４よりの出
力）によつてはじめて個人情報入力手段によつて
入力された同一被検体の個人情報と情報照合用辞
書よりの個人情報との照合が情報照合手段で行な
われるようになつている。

また生体検知手段４における短波長側光検知手
段４１は440乃至580nmの短波長側可視光領域の
光を被検体に照射しその反射波を検知し、対応す
る出力電圧を発生する機能を有し、長波長側光検
知手段４２は630nmより長い波長光領域の光を被
検体に照射し、その反射光を検知し対応する出力
電圧を発生する機能を有し、比較電圧発生手段４
３は長波長側光検知手段よりの出力電圧にもとず
いて比較電圧を発生する機能を有し、この比較電
圧と短波長側光検知手段の出力電圧とは比較手段
４４で比較され、その検知信号によつて情報照合
手段は照合動作を開始する。

〔作用〕

即ち人の皮膚に580nm以下の可視光領域の光を
照射し、その反射光を測定すると、その皮膚を無
押圧の状態にしておく場合と押圧した場合とで反
射率が大きく変化するという押圧依存性があり、
この関係を第２図に示す。それによつて第１図に
おいて被検体が人の指の場合、指に圧力を掛ける
前と圧力を掛けた後では短波長側の光検知手段４
１の出力電圧が変化する。したがつて被検体につ
いて長波長側の光検知手段４２の出力電圧に対応
して比較電圧発生手段４３で自動的に比較電圧を
発生し、比較電圧を基準として、被検体に圧力を
掛ける前と圧力を掛けた後の光検知手段４１の出
力電圧の変化を検知すると、これは人の指を押圧
した場合の反射率が大きく変化する押圧依存性に
よるものであることを知ることになる。

従つて生体検知手段４によつて得られた検知出
力にもとずいて、個人情報入力手段１を介して入
力された個人情報と、予め情報照合用辞書２に記
憶されている個人情報とを照合すると、被検体の
照合の際の照合条件が新らたに追加されることに
よつて個人照合装置の照合精度が更に高められる
ことになる。

〔実施例〕

以下添付図により本発明の実施例について説明
する。第３図は生体検知光学系の一実施例を示す
平面図であり、第４図は生体検知手段の一実施例
を示す回路図である。

第３図において個人情報入力手段（本実施例で
は指紋センサを用いており以下指紋センサと称す
る）１は、上面に440乃至580nmの短波長側の光
を検知する手段（以下短波長光センサと称する）
４１と、630nmより長い波長側の光を検知する手
段（以下長波長光センサと称する）４２からなる
生体検知光学系を具えており、短波長光センサ４
１は発光ダイオード４１１とホトダイオード４１
２を、また長波長光センサ４２は発光ダイオード
４２１とホトダイオード４２２を有し、それぞれ
矢印方向に移動して指紋センサ１に置かれた被検
体即ち指１２を両側から挟むように構成されてい
る。

第４図において生体検知手段４は短波長光セン
サ４１と長波長光センサ４２からなる生体検知光
学系と、長波長光センサ４２の出力電圧に対応し
て自動的に比較電圧を発生する手段即ち比較電圧
発生回路４３と、比較電圧と短波長光センサ４１
の出力電圧とを比較する比較手段即ち生体識別用
コンパレータ４４と、指１２に長波長光センサ４
２が接触したことを検知する接触検知用コンパレ
ータ４５から構成されている。

生体検知光学系即ち短波長光センサ４１と長波
長光センサ４２が矢印方向に移動し、長波長光セ
ンサ４２が指１２に接触すると電圧Ｖが出力され
る。接触検知用コンパレータ４５に入力されてい
る基準電圧V₁と、この出力電圧Ｖとが比較され
出力電圧Ｖが基準電圧V₁を超えると、指１２に
長波長光センサ４２が接触したことが認識され、
AND回路４６のｌ端子のレベルが‘1'になる。

同時にこの出力電圧Ｖは比較電圧発生回路４３
に入力され、比較電圧発生回路４３に予め設定さ
れている変換係数ｋと出力電圧Ｖによつて定ま
る、 Vr＝ｋ・Ｖ なる比較電圧Vrが比較電圧発生回路４３から出
力される。

短波長光センサ４１の出力電圧Voと比較電圧
Vrは生体識別用コンパレータ４４で比較される。

ここで被検体が生体であれば、短波長光センサ
４１が指１２に接触した直後は Vo＜Vr なる関係であるが、押圧が加わるにつれて大小関
係が逆転し Vo≧Vr なる関係になる。

生体識別用コンパレータ４４は短波長光センサ
４１の出力電圧Voと比較電圧Vrのかかる関係を
検知しており、出力電圧Vo≧比較電圧Vrなる関
係になると識別信号を出力し、AND回路４６の
ｓ端子のレベルが‘1'になる。

指１２に長波長光センサ４２が接触してAND
回路４６のｌ端子のレベル‘1'になり、且つ出力
電圧Vo≧比較電圧Vrなる関係になつてAND回
路４６のｓ端子のレベルが‘1'になると、フリツ
プフロツプ（FF）４７がセツトされて指紋セン
サ１から入力された指紋と、情報照合用辞書２に
記憶されている指紋との照合が開始される。なお
フリツプフロツプ（FF）４７は指が生体検知光
学系から離れると、接触検知用コンパレータ４５
の出力レベルが反転しリセツトされる。

被検体が生体以外のものであれば、短波長光セ
ンサ４１の出力電圧Voと比較電圧Vrの間に上記
の関係が存在せず、生体識別用コンパレータ４４
から識別信号が出力されることはない。

このように人の皮膚に特有の580nm以下の可視
光領域において、押圧により反射率が大きく変化
するという押圧依存性を利用した、生体検知手段
からの検知出力にもとずいて、指紋センサ１から
入力された指紋と予め情報照合用辞書２に記憶さ
れている指紋とを照合することによつて、被検体
の個人照合装置の照合機能をさらに高めることが
出来る。

〔発明の効果〕

上述の如く本発明によれば被検体が生体である
場合の検出出力を利用した個人照合システムを提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の個人照合装置を示すブロツク
図、第２図は人の皮膚の分光反射率特性図、第３
図は生体検知光学系の実施例を示す平面図、第４
図は生体検知手段の実施例を示す回路図、第５図
は従来の個人照合装置を示すブロツク図、第６図
は指紋センサの例を示す原理図で、第６図ａはプ
リズム型指紋センサ、第６図ｂはホログラム型指
紋センサ、である。図において １は指紋センサ（個人情報入力手段）、２は情
報照合用辞書、３は情報照合手段、４は生体検知
手段、１２は指（被検体）、４１は短波長光セン
サ（短波長側光検知手段）、４２は長波長光セン
サ（長波長側光検知手段）、４３は比較電圧発生
回路（比較電圧発生手段）、４４は生体識別用コ
ンパレータ（比較手段）、４５は接触検知用コン
パレータ、４６はAND回路、４７はフリツプフ
ロツプ（FF）、４１１，４２１は発光ダイオー
ド、４１２，４２２はホトダイオード、をそれぞ
れ表す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 生体検知手段、個人情報入力手段、情報照合
   用辞書及び情報照合手段を有し、生体検知手段は
   被検体に対し、440乃至580nmの短波長の可視光
   を照射しその反射光を検知し対応する出力電圧を
   発生する短波長側光検知手段と、630nmより長い
   長波長の可視光を照射しその反射光を検知し対応
   する出力電圧を発生する長波長側光検知手段と、
   長波長側の光検知手段の出力電圧に対応して自動
   的に比較電圧を発生する比較電圧発生手段と、該
   比較電圧と短波長側光検知手段の出力電圧とを比
   較する比較手段とより構成され、被検体が生体の
   指の場合生体検知手段から出力される検知信号に
   よつて、個人情報入力手段よりの同一検体につい
   ての個人情報と、個人情報照合用辞書よりの個人
   情報が情報照合手段で照合されることを特徴とす
   る個人照合装置。