專利名稱:個(gè)人認(rèn)證設(shè)備和個(gè)人認(rèn)證方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種個(gè)人認(rèn)證設(shè)備和個(gè)人認(rèn)證方法,其注冊(cè)每個(gè)人特有的生物特征信息,并在執(zhí)行認(rèn)證時(shí)重新獲取該人的生物特征信息,以及根據(jù)已注冊(cè)的生物特征信息來對(duì)該信息進(jìn)行校驗(yàn),由此對(duì)個(gè)人進(jìn)行認(rèn)證。
背景技術(shù):
近年來,例如,為了增強(qiáng)安全性或保護(hù)隱私,需要通過執(zhí)行個(gè)人認(rèn)證來開關(guān)房間或建筑的入口門的設(shè)施和設(shè)備或是操作信息處理設(shè)備取得了高速增長。對(duì)于這種認(rèn)證,傳統(tǒng)上廣泛使用了代碼號(hào)。并且近年來,更安全的個(gè)人認(rèn)證方法得到了普及,其中通過提供傳感器來檢測(cè)每個(gè)人獨(dú)有的某種生物特征信息,由此執(zhí)行個(gè)人認(rèn)證(參見日本特開2003-85539、2004-112172)。
對(duì)代碼號(hào)而言,其中存在一個(gè)問題,如果其被其他人知道,那么該人能夠容易地假冒該代碼號(hào)的持有者。與此相反,生物特征信息是因人而異的,因此依賴于生物特征信息的個(gè)人認(rèn)證能夠明顯降低被假冒的危險(xiǎn)。
在將生物特征信息用于個(gè)人認(rèn)證的系統(tǒng)中,其中有必要提高安全性。
作為一種增強(qiáng)安全性的技術(shù),已提出如下技術(shù)(參見日本特開2002-7349、2002-312317、2003-248660、2003-331290)將認(rèn)證用信息分為多個(gè)部分,并且對(duì)其進(jìn)行獨(dú)立管理或排列。
由于這種技術(shù)將認(rèn)證用信息分成了多個(gè)部分并且對(duì)其進(jìn)行獨(dú)立管理或排列,并且只有通過收集獨(dú)立管理的信息部分或者將排列順序設(shè)為原始順序才能恢復(fù)正確信息,因此這種技術(shù)明顯提高了安全性。
即使將認(rèn)證用信息分成多個(gè)部分并對(duì)其進(jìn)行獨(dú)立管理或排列,也可以通過集合這些部分或者將排列順序設(shè)為原始順序來重建認(rèn)證信息。如果試圖竊取信息的人發(fā)覺在系統(tǒng)中對(duì)信息實(shí)施了獨(dú)立管理或排列,那么該系統(tǒng)也未必是完全安全的。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述情況提出本發(fā)明,因此本發(fā)明提供了一種個(gè)人認(rèn)證設(shè)備和個(gè)人認(rèn)證方法。
本發(fā)明提供了一種個(gè)人認(rèn)證設(shè)備,其存儲(chǔ)有在過去注冊(cè)時(shí)獲取的個(gè)人的生物特征信息,并且根據(jù)在注冊(cè)時(shí)獲取并存儲(chǔ)的生物特征信息來檢驗(yàn)當(dāng)前認(rèn)證中得到的個(gè)人生物特征信息,由此對(duì)個(gè)人進(jìn)行認(rèn)證,所述個(gè)人認(rèn)證設(shè)備包括信息獲取部分,用于獲取個(gè)人生物特征信息;信息轉(zhuǎn)換部分,其使信息獲取部分獲取用于所述個(gè)人的多種原始生物特征信息,并且對(duì)所述多種原始生物特征信息加擾,其中所述多種原始生物特征信息的對(duì)應(yīng)部分被彼此互換,以產(chǎn)生多種加擾的生物特征信息,從而注冊(cè)個(gè)人生物特征信息,并且還通過對(duì)所述加擾信息執(zhí)行解擾來將所述多種加擾生物特征信息轉(zhuǎn)換成多種原始生物特征信息,由此對(duì)個(gè)人進(jìn)行認(rèn)證;信息存儲(chǔ)部分,用于對(duì)由信息轉(zhuǎn)換部分進(jìn)行的加擾所獲取的用于每個(gè)人的多種加擾生物特征信息進(jìn)行存儲(chǔ);以及個(gè)人認(rèn)證部分,其通過如下操作來對(duì)與當(dāng)前獲得的認(rèn)證用生物特征信息相關(guān)的個(gè)人進(jìn)行認(rèn)證從信息獲取部分接收當(dāng)前獲得的認(rèn)證用生物特征信息,并且對(duì)通過使信息轉(zhuǎn)換部分將多種加擾生物特征信息解擾成多種原始生物特征信息而獲得的多種原始生物特征信息進(jìn)行接收,所述多種加擾的生物特征信息是通過對(duì)注冊(cè)時(shí)獲取并且存儲(chǔ)的多種原始生物特征信息加擾而獲得的,并且還根據(jù)多種原始生物特征信息中的各個(gè)信息來檢驗(yàn)認(rèn)證用生物特征信息。
根據(jù)本發(fā)明的個(gè)人認(rèn)證設(shè)備針對(duì)一個(gè)人來獲取多種生物特征信息,并交換多種生物特征信息的各個(gè)部分,并且存儲(chǔ)所述信息。所產(chǎn)生的生物特征信息可以表現(xiàn)為未經(jīng)行過任何操作的普通生物特征信息。因此,某些設(shè)法竊取生物特征信息的人不會(huì)想到對(duì)信息進(jìn)行解擾,由此可以保持很高的安全性。
在根據(jù)本發(fā)明的個(gè)人認(rèn)證設(shè)備中,優(yōu)選地,除了個(gè)人生物特征信息之外,信息獲取部分獲取個(gè)人ID或是個(gè)人所屬群組的ID,所述ID與個(gè)人是相關(guān)聯(lián)的,并且信息存儲(chǔ)部分優(yōu)選地存儲(chǔ)有通過信息獲取部分獲取的與該個(gè)人相關(guān)聯(lián)的ID,以及在信息轉(zhuǎn)換部分處通過執(zhí)行加擾獲取的而不直接相互關(guān)聯(lián)的該個(gè)人的多種加擾生物特征信息,并且所述信息存儲(chǔ)部分還存儲(chǔ)有將所述ID與多種加擾生物特征信息相關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)信息,用于注冊(cè)該個(gè)人的生物特征信息。
由于本發(fā)明在沒有直接將ID與加擾生物特征信息相互關(guān)聯(lián)的情況下存儲(chǔ)ID以及加擾生物特征信息,并且如上所述,還以與該ID和該加擾生物特征相分離的方式來存儲(chǔ)將所述ID和所述加擾生物特征信息相關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)信息,因此本發(fā)明通過使惡意用戶不可知ID與擾亂加生物特征信息之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系來進(jìn)一步提高安全性。
優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的個(gè)人認(rèn)證設(shè)備中,個(gè)人認(rèn)證部分優(yōu)選地使信息獲取部分獲取與注冊(cè)時(shí)獲得的個(gè)人的多種原始生物特征信息相對(duì)應(yīng)的認(rèn)證用生物特征信息,并且根據(jù)在信息轉(zhuǎn)換部分處通過解擾所獲取的多種原始生物特征信息中的每一個(gè)來檢驗(yàn)認(rèn)證用生物特征信息,并且判定認(rèn)證用生物特征信息是否與多種原始生物特征信息之一相匹配,由此對(duì)個(gè)人進(jìn)行認(rèn)證。
便利的是,所述認(rèn)證是基于一種認(rèn)證信息執(zhí)行的,例如右手手掌或左手手掌的認(rèn)證信息。
在根據(jù)本發(fā)明的個(gè)人認(rèn)證設(shè)備中,可以采用具有獲取ID的功能的個(gè)人認(rèn)證部分,以使信息獲取部分獲取與某人相對(duì)應(yīng)的ID以及用于認(rèn)證該人的生物特征信息,并且根據(jù)多種原始生物特征信息中的各個(gè)信息來檢驗(yàn)認(rèn)證用生物特征信息,以便對(duì)個(gè)人進(jìn)行認(rèn)證,其中所述多種原始生物特征信息是通過根據(jù)關(guān)聯(lián)信息來對(duì)關(guān)聯(lián)于與所獲取的ID相同的ID的多種擾亂生物特征信息進(jìn)行解擾而獲取的;或者,可以采用具有或不具有獲取ID的功能的個(gè)人認(rèn)證部分,以根據(jù)用于所注冊(cè)人的多種原始生物特征信息中的每一個(gè)來檢驗(yàn)由信息獲取部分獲取的認(rèn)證用生物特征信息,以便對(duì)個(gè)人進(jìn)行認(rèn)證。
如果該設(shè)備不但適用于在鑒定時(shí)輸入生物特征信息,而且還適用于輸入ID,那么可以進(jìn)一步提高安全性,但是卻增加了輸入ID的任務(wù)。
在根據(jù)本發(fā)明的個(gè)人認(rèn)證設(shè)備中,信息獲取部分優(yōu)選地包含有檢測(cè)生物特征信息的生物特征信息傳感器。作為一優(yōu)選示例,所述生物特征信息傳感器可以是用于檢測(cè)生物特征模式的傳感器。
本發(fā)明還提供了一種個(gè)人認(rèn)證方法,該方法存儲(chǔ)在過去注冊(cè)時(shí)獲取的某人的生物特征信息,并且根據(jù)在注冊(cè)時(shí)獲取并存儲(chǔ)的生物特征信息來檢驗(yàn)當(dāng)前認(rèn)證時(shí)獲得的該個(gè)的生物特征信息,以對(duì)該人進(jìn)行認(rèn)證,所述方法包括如下步驟獲取該人的多種原始生物特征信息并且對(duì)多種原始生物特征信息加擾,其中所述多種原始生物特征信息的各相應(yīng)部分經(jīng)過互換以產(chǎn)生多種加擾生物特征信息,并且存儲(chǔ)所述多種加擾生物特征信息以注冊(cè)該人的生物特征信息;以及,獲取認(rèn)證用生物特征信息,并且通過執(zhí)行與所述加擾相反的解擾來將所述多種加擾生物特征信息轉(zhuǎn)換成多種原始生物特征信息,所述加擾生物特征信息是通過對(duì)注冊(cè)時(shí)獲取并存儲(chǔ)的多種原始生物特征信息進(jìn)行加擾而獲取的,并且根據(jù)多種原始生物特征信息中的各個(gè)信息來檢驗(yàn)認(rèn)證用生物特征信息,以對(duì)與當(dāng)前獲得的生物特征信息相關(guān)的人進(jìn)行認(rèn)證。
如上所述,本發(fā)明提高了防止出現(xiàn)認(rèn)證信息失竊等情況的安全性。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例是基于下列附圖來進(jìn)行詳細(xì)描述的,其中圖1示出了引入了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的個(gè)人認(rèn)證設(shè)備中的門控系統(tǒng)的概況;圖2示出了門控制器的操作面板;圖3示出了門控制器的側(cè)視圖;圖4是圖1至圖3中示出的門控制器的功能框圖;圖5是表示門控制器內(nèi)部結(jié)構(gòu)和文件結(jié)構(gòu)的圖示;圖6是在圖5所示的門控制器上執(zhí)行的注冊(cè)處理的流程圖的前半部分;圖7是在圖5所示的門控制器上執(zhí)行的注冊(cè)處理的流程圖的后半部分;圖8是表示在個(gè)人數(shù)據(jù)表創(chuàng)建處理中所要處理的內(nèi)容的流程圖;圖9是表示在生物特征信息表創(chuàng)建處理中所要處理的內(nèi)容的流程圖;
圖10是表示在信息管理表創(chuàng)建處理中所要處理的內(nèi)容的流程圖;圖11是表示在門控制器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中執(zhí)行認(rèn)證所需結(jié)構(gòu)的圖;以及圖12是表示匹配處理的流程圖。
具體實(shí)施例方式
在下文中將對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述。
圖1示出了引入了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的個(gè)人認(rèn)證設(shè)備的門控系統(tǒng)的概述。
在圖1中示出了通過線路41、42互連的門控制器10、門控制面板20以及門30。
例如,門30被設(shè)置在建筑物、公寓或房間入口處,并且包括通過來自門控制面板20的控制而被鎖住和解鎖的電子鎖(未顯示)。
在門控制器10經(jīng)由線路41的控制下,門控制面板20經(jīng)由線路42來驅(qū)動(dòng)門30的電子鎖。
門控制器10設(shè)置在門30的附近,其執(zhí)行個(gè)人認(rèn)證以確定是否授權(quán)某個(gè)人通過設(shè)置在門30處的入口,如果確定允許該人通過該入口,則通過線路41向門控制面板20提供控制信號(hào),以使其解開門30上的電子鎖。
圖2示出了門控制器10上的操作面板。
在門控制器10的操作面板100上提供有生物特征信息傳感器11、鍵盤12、輸入/輸出顯示器13以及告警機(jī)構(gòu)14。
在本實(shí)施例中,生物特征信息傳感器11對(duì)生物特征模式進(jìn)行檢測(cè)。將手掌放在生物特征信息傳感器11上時(shí),傳感器11通過使用紅外線來檢測(cè)放置在生物特征信息傳感器11上的手掌的生物特征模式。
鍵盤12包括以號(hào)碼0至9標(biāo)記的十鍵鍵盤121、菜單鍵122以及取消鍵123,可以通過按下這些按鍵來輸入用戶ID或是使用門控制器10的控制功能。
輸入/輸出顯示器13顯示用戶輸入的ID、門控制器10的控制功能的執(zhí)行結(jié)果、針對(duì)用戶的操作指示以及告警消息等等。
告警機(jī)構(gòu)14包括內(nèi)部具有內(nèi)置蜂鳴器的音頻輸出部分141,以及在其中設(shè)置有發(fā)光二極管(LED)的發(fā)光部分142,并且所述告警機(jī)構(gòu)通過蜂鳴或是亮燈來指示認(rèn)證結(jié)果。
圖3示出了門控制器10的側(cè)視圖。
門控制器10具有一種計(jì)劃被安裝在建筑物或房間中靠近圖1所示的門30處的結(jié)構(gòu)。操作面板100是向上傾斜的。在門控制器10的側(cè)壁上設(shè)置有一個(gè)適配于實(shí)際鑰匙(管理員鑰匙)的鑰匙孔151。在將特定管理員的鑰匙插入鑰匙孔151時(shí),所插入的鑰匙可以轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度。在插入并轉(zhuǎn)動(dòng)管理員的鑰匙時(shí),門控制器10認(rèn)出它被正確的鑰匙操控。在本實(shí)施例中,將在鑰匙孔151中插入并轉(zhuǎn)動(dòng)正確的鑰匙的操作稱為設(shè)置鑰匙。
圖4是圖1到圖3所示的門控制器10的功能框圖。
門控制器10包括信息獲取部分1001、信息轉(zhuǎn)換部分1002、信息存儲(chǔ)部分1003以及個(gè)人認(rèn)證部分1004。
在本實(shí)施例中,信息獲取部分1001與圖2所示的生物特征信息傳感器11和圖2所示的鍵盤的組合相對(duì)應(yīng),并且獲取個(gè)人ID和生物特征信息。所述ID可以是用于標(biāo)識(shí)個(gè)人或是標(biāo)識(shí)個(gè)人所屬群組的ID。例如,在用于控制公寓大樓的入口處的門的系統(tǒng)中,可以將個(gè)人的房間號(hào)用作ID,并且住在這個(gè)房間的所有人都可以使用這個(gè)ID。
信息獲取部分1001檢測(cè)個(gè)人的手掌的生物特征模式,以此作為個(gè)人生物特征信息。
信息轉(zhuǎn)換部分1002負(fù)責(zé)使信息獲取部分110獲取一個(gè)人的多種原始生物特征信息(通常是左手和右手的生物特征模式),并且對(duì)多種原始生物特征信息進(jìn)行加擾,其中多種原始生物特征信息的各對(duì)應(yīng)部分被彼此互換,以產(chǎn)生多種加擾生物特征信息,由此對(duì)個(gè)人生物特征信息進(jìn)行注冊(cè),并且通過執(zhí)行與所述加擾相反的解擾來將多種加擾生物特征信息轉(zhuǎn)換成多種原始生物特征信息,由此對(duì)個(gè)人進(jìn)行認(rèn)證。
信息存儲(chǔ)部分1003存儲(chǔ)有每個(gè)人的多種擾亂生物特征信息,這些信息是通過在信息轉(zhuǎn)換部分1002處執(zhí)行的加擾而得到的。在本實(shí)施例中,信息存儲(chǔ)部分1003還存儲(chǔ)有由信息獲取部分1001獲取并與個(gè)人相關(guān)聯(lián)的ID,以便注冊(cè)個(gè)人的生物特征信息。而信息存儲(chǔ)部分1003被適配成在不直接將所述ID和多種加擾生物特征信息相互關(guān)聯(lián)的情況下對(duì)它們進(jìn)行存儲(chǔ),并且該部分還被適配成以與該ID和多種加擾生物特征信息相分離的情況下存儲(chǔ)用于將該ID與多種加擾生物特征信息相關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)信息。
個(gè)人認(rèn)證部分1004按照下列方式來對(duì)與當(dāng)前獲取的認(rèn)證用生物特征信息相關(guān)的個(gè)人進(jìn)行認(rèn)證。首先,個(gè)人認(rèn)證部分1004從信息獲取部分1001接收當(dāng)前獲取的認(rèn)證用生物特征信息,以對(duì)個(gè)人進(jìn)行認(rèn)證;并且還接收通過使信息轉(zhuǎn)換部分1002將多種加擾生物特征信息解擾成多種原始生物特征信息而獲取的多種原始生物特征信息。所述多種加擾生物特征信息是通過將注冊(cè)時(shí)獲取的多種原始生物特征信息轉(zhuǎn)換成多種加擾生物特征信息并存儲(chǔ)所述信息而獲取的。然后,個(gè)人認(rèn)證部分1004根據(jù)多種原始生物特征信息中的各個(gè)信息來檢驗(yàn)認(rèn)證用生物特征信息。個(gè)人認(rèn)證部分1004使用了如下一種方法使信息獲取部分1001獲取與在注冊(cè)時(shí)得到的個(gè)人的多種原始生物特征信息中的一種(在本示例中是右手或左手的生物特征模式)相對(duì)應(yīng)的認(rèn)證用多種原始生物特征信息,并且根據(jù)通過在信息轉(zhuǎn)換部分1002處進(jìn)行的解擾而獲得的多種原始生物特征信息中的各個(gè)信息來檢驗(yàn)認(rèn)證用生物特征信息,并且判斷認(rèn)證用生物特征信息是否與多種原始生物特征信息中的一個(gè)相匹配,以對(duì)該個(gè)人進(jìn)行認(rèn)證。在本實(shí)施例中,所述個(gè)人認(rèn)證部分使用了如下一種方法使信息獲取部分1002獲取與某人相關(guān)聯(lián)的ID以及該人的認(rèn)證用生物特征信息,并且根據(jù)多種原始生物特征信息中的各個(gè)信息來檢驗(yàn)認(rèn)證用生物特征信息,以便對(duì)個(gè)人進(jìn)行認(rèn)證,其中所述原始生物特征信息是通過對(duì)對(duì)應(yīng)于與通過上述關(guān)聯(lián)信息獲取的ID相同ID的多種擾亂生物特征信息進(jìn)行解擾而獲取的。個(gè)人認(rèn)證部分1004可以采用如下一種方法使信息獲取部分1001只獲取用于個(gè)人認(rèn)證的生物特征信息,而不需要獲取ID,并且根據(jù)多個(gè)人的多種已注冊(cè)的原始生物特征信息中的各個(gè)信息來檢驗(yàn)認(rèn)證用生物特征信息,由此對(duì)該個(gè)人進(jìn)行認(rèn)證。
在下文中將分別就注冊(cè)和認(rèn)證對(duì)圖4的結(jié)構(gòu)進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
圖5是顯示門控制器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和文件結(jié)構(gòu)的圖。
在門控制器10中設(shè)置有主板/檢驗(yàn)?zāi)赴?00,其上安裝有存儲(chǔ)器210、引導(dǎo)用CF(Compact Flash(注冊(cè)商標(biāo)))220、注冊(cè)用CF 230、SRAM 240以及USB連接器250。主板/檢驗(yàn)?zāi)赴?00上的SRAM 240通過由電源或電池260提供電力來存儲(chǔ)生物特征信息文件(稍后對(duì)其進(jìn)行描述)。在停止供電時(shí),SRAM 240的存儲(chǔ)內(nèi)容被擦除。在主板/檢驗(yàn)?zāi)赴?00上還安裝有執(zhí)行存儲(chǔ)器210上擴(kuò)展的程序的CPU、與鑰匙傳感器15交換信號(hào)的接口電路以及示于主板/檢驗(yàn)?zāi)赴?00右側(cè)的鍵盤12等等,(在這里未示出也不進(jìn)行描述)。
除了安裝在主板/檢驗(yàn)?zāi)赴?00上的各種部件以及電源或電池260之外,在門控制器10上還設(shè)置有鑰匙傳感器15、鍵盤12、輸入/輸出顯示器13、生物特征信息傳感器11、包括音頻輸出部分141和發(fā)光部分142的告警機(jī)構(gòu)14(在圖5中,這些裝置示于主板/檢驗(yàn)?zāi)赴?00的右邊)。此外,圖1所示的門控制面板20經(jīng)由通信線路41與主板/檢驗(yàn)?zāi)赴?00相連,電子鎖30則經(jīng)由通信線路42與門控制面板20相連。
鑰匙傳感器15對(duì)插入圖3所示鑰匙孔并且轉(zhuǎn)動(dòng)的特定管理員鑰匙進(jìn)行識(shí)認(rèn)(設(shè)置鑰匙)。
由于在圖1和2中示出了并且已經(jīng)描述了鍵盤12、輸入/輸出顯示器13、生物特征信息傳感器11以及告警機(jī)構(gòu)14,因此在這里將不再對(duì)其進(jìn)行描述。
安裝在主板/檢驗(yàn)?zāi)赴?00上的引導(dǎo)用CF 220存儲(chǔ)有OS(操作系統(tǒng))、應(yīng)用、認(rèn)證庫以及不同種類的驅(qū)動(dòng)器等等(它們?cè)诖鎯?chǔ)器210上被擴(kuò)展并通過CPU(未顯示)來執(zhí)行)。如在存儲(chǔ)器210中簡(jiǎn)要示出的那樣,應(yīng)用是一種主要負(fù)責(zé)注冊(cè)控制和生物特征信息管理的程序。認(rèn)證庫是負(fù)責(zé)個(gè)人認(rèn)證的程序。各種驅(qū)動(dòng)器是負(fù)責(zé)向/從例如鍵盤12或輸入/輸出顯示器13發(fā)送/接收信號(hào)的程序。
安裝在主板/檢驗(yàn)?zāi)赴?00上的注冊(cè)用CF 230存儲(chǔ)有ID與生物特征信息的注冊(cè)和認(rèn)證的日志(歷史紀(jì)錄)。
將已注冊(cè)的生物特征信息等存儲(chǔ)于設(shè)置在存儲(chǔ)器210上的生物特征信息文件中,此外還存儲(chǔ)于設(shè)置在SRAM 240上的備份用生物特征信息文件中。如果圖1到圖3中示出的門控制器10的程序包受到破壞而被打開,則立即刪除生物特征信息文件的內(nèi)容。
USB連接器240符合USB標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)在設(shè)置了管理員鑰匙的情況下將作為便攜式存儲(chǔ)器的USB存儲(chǔ)器(未顯示)插入U(xiǎn)SB連接器240,并且執(zhí)行預(yù)定操作時(shí),將諸如生物特征信息的個(gè)人認(rèn)證用數(shù)據(jù)下載到USB存儲(chǔ)器中,或者將諸如生物特征信息的個(gè)人認(rèn)證用信息從USB存儲(chǔ)器上傳到存儲(chǔ)器210中。
當(dāng)在建筑物的第一層、第二層和第三層的各個(gè)入口設(shè)置門控制器10時(shí),執(zhí)行這種處理是為了將諸如生物特征信息的個(gè)人認(rèn)證用數(shù)據(jù)拷貝給每一層的門控制器10,并且只允許同一個(gè)人進(jìn)入。存儲(chǔ)有個(gè)人認(rèn)證用數(shù)據(jù)的USB存儲(chǔ)器由其管理員管理。即使該USB存儲(chǔ)器被竊,也不可能濫用存儲(chǔ)器上的數(shù)據(jù),這是因?yàn)閿?shù)據(jù)已采用稍后將描述的方式進(jìn)行了轉(zhuǎn)換。
以下參照流程圖所提供的對(duì)注冊(cè)處理的描述中包含有在圖5的上半部分示出的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理以及生物特征信息文件的內(nèi)容。
圖6和7是在圖5所示的門控制器上執(zhí)行的注冊(cè)處理流程圖的前半部分和后半部分。
當(dāng)鑰匙傳感器15檢測(cè)到設(shè)置了管理員鑰匙并且按下了菜單按鈕122(參見圖2)時(shí),在輸入/輸出顯示器上與號(hào)碼相關(guān)聯(lián)地顯示包含有各種管理用操作的菜單(圖6的步驟S101)。在這里假設(shè)按下的是與菜單上的“注冊(cè)”相對(duì)應(yīng)的號(hào)碼。雖然包括刪除個(gè)人注冊(cè)的處理在內(nèi)的各種處理是作為不同于管理用菜單中的注冊(cè)處理的項(xiàng)目來制定的,但是這些處理并不是本實(shí)施例的主題,因此在這里只對(duì)菜單中的注冊(cè)處理進(jìn)行描述。
該應(yīng)用啟動(dòng)鍵盤的輸入傳感器(圖5中的標(biāo)注框“操作”),并且對(duì)經(jīng)由鍵盤輸入的由四位數(shù)字形成的ID進(jìn)行檢測(cè)(步驟S102)。然后對(duì)所檢測(cè)的ID是否為正確的ID進(jìn)行判斷(步驟S103)。例如,錯(cuò)誤ID是由入口具有門控制器10的公寓大樓中并不存在的房間號(hào)所構(gòu)成的ID或是屬于某個(gè)人的已注冊(cè)ID。
當(dāng)在步驟S103中確定該ID正確時(shí),該處理進(jìn)行到步驟S104,其中在輸入/輸出顯示器13上顯示要求該人將其手掌放在生物特征信息傳感器11上的指示。當(dāng)在步驟S103中確定ID錯(cuò)誤時(shí),在輸入/輸出顯示器13上顯示重新開始重復(fù)操作的指示(步驟S115),并且該應(yīng)用等待通過鍵盤12來輸入ID(步驟S102)。
當(dāng)在步驟S103中確定ID正確并且在步驟S104中顯示要求該人將其手掌放在生物特征信息傳感器11上的指示的時(shí)候,執(zhí)行用于手掌的拍攝控制(步驟S105;圖5中的標(biāo)注框“拍攝”)。在這里,由于數(shù)據(jù)是通過對(duì)放在生物特征信息傳感器11上的手掌進(jìn)行拍攝的紅外傳感器采集的,因此將對(duì)手掌的生物特征信息的采集操作稱為“拍攝”。
在步驟S105,生物特征信息傳感器11啟動(dòng)并拍攝手掌。
在對(duì)手掌進(jìn)行拍攝時(shí),該應(yīng)用請(qǐng)求認(rèn)證庫檢驗(yàn)當(dāng)前采集到的生物特征信息是否適合作為認(rèn)證基礎(chǔ)(圖5中的標(biāo)注框“認(rèn)證”),并且接收檢驗(yàn)結(jié)果(步驟S106)。
當(dāng)檢驗(yàn)結(jié)果是NG(錯(cuò))時(shí),也就是說,當(dāng)數(shù)據(jù)不適合作為認(rèn)證基礎(chǔ)時(shí)(步驟S107),處理返回到步驟S104,其中提示該人再次放置其手掌。如果給出了預(yù)定次數(shù)的NG,那么處理就進(jìn)行到步驟S115,其中顯示應(yīng)當(dāng)重新開始重復(fù)執(zhí)行操作,并且處理返回到步驟S102。
在這里分別為右手和左手的同一手掌獲取三次生物特征信息(數(shù)據(jù)),并且根據(jù)三次獲取的生物特征信息來為該手生成認(rèn)證用基本生物特征信息。因此,即使在檢驗(yàn)結(jié)果為OK(對(duì))時(shí),也就是說在步驟S107中的檢驗(yàn)結(jié)果表明當(dāng)前得到的生物特征信息正確時(shí),也仍執(zhí)行是否獲取了三次數(shù)據(jù)的判斷,在獲取數(shù)據(jù)的次數(shù)不到三次時(shí),該處理也返回到步驟S104。
在三次獲取了檢驗(yàn)結(jié)果為OK的生物特征信息時(shí),基于這三次的生物特征信息來創(chuàng)建注冊(cè)用生物特征信息,并且將該信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器的工作區(qū)域(步驟S108)。然后,向所述個(gè)人顯示將同一手掌放在輸入/輸出顯示器13上的指示(步驟S109),并且執(zhí)行對(duì)該手掌的拍攝控制(步驟S110),通過請(qǐng)求認(rèn)證庫根據(jù)為注冊(cè)而創(chuàng)建的生物特征信息對(duì)通過當(dāng)前拍攝所獲取的生物特征信息進(jìn)行檢驗(yàn)并且接收檢驗(yàn)結(jié)果,由此執(zhí)行“試驗(yàn)性匹配”(步驟S111)。
在作為試驗(yàn)性匹配結(jié)果給出NG時(shí),也就是說當(dāng)給出的檢驗(yàn)結(jié)果表明所述多個(gè)數(shù)據(jù)不匹配時(shí)(步驟S112),該處理返回到步驟S109,其中再次執(zhí)行試驗(yàn)性匹配。如果試驗(yàn)性匹配重復(fù)執(zhí)行了若干次并且仍給出NG,那么處理就進(jìn)行到步驟S116,其中發(fā)光部分142上的表示NG的LED的發(fā)光以及來自音頻輸出部分141的表示NG的蜂鳴聲將通告認(rèn)證失敗,與此同時(shí),在步驟S117,在輸入/輸出顯示器13上顯示重新開始重復(fù)注冊(cè)操作的指示,并且處理進(jìn)行到步驟S102。
在作為試驗(yàn)性匹配結(jié)果給出“OK”時(shí),也就是說在所述多個(gè)數(shù)據(jù)相匹配時(shí),該處理進(jìn)行到步驟S113,其中在發(fā)光部分142上表示OK的LED的發(fā)光以及來自音頻輸出部分141的表示OK的蜂鳴聲將通告認(rèn)證成功。
在步驟S114判定是否為雙手完成了上述處理。如果只對(duì)一支手(即左手或右手)完成了處理,那么該處理就進(jìn)行到步驟S104,其中提取另一支手的注冊(cè)數(shù)據(jù),并且執(zhí)行試驗(yàn)性匹配。
在由步驟S112的數(shù)據(jù)判定處理給出OK之前的任何階段中都可以通過按下圖2所示鍵盤12上的取消按鈕123來停止后續(xù)處理的手掌(即左手或右手)的注冊(cè)過程。
在為雙手都執(zhí)行了注冊(cè)數(shù)據(jù)提取處理和試驗(yàn)性匹配時(shí),在圖5所示的應(yīng)用上執(zhí)行圖7所示的生物特征信息分割/組合處理(步驟S118)以及將ID與生物特征信息相分離的分離處理(步驟S119),并將該結(jié)果存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器210和SRAM 240上的生物特征信息文件中(圖5中的標(biāo)注框“注冊(cè)”)。
將參照?qǐng)D5來描述圖7中的生物特征信息的分離/組合處理(步驟S118)。
假設(shè)在這里執(zhí)行個(gè)人C的注冊(cè)處理,并且獲取了該個(gè)人C的ID、用于注冊(cè)個(gè)人C的生物特征信息“a”(雙手中的一支手的數(shù)據(jù)),用于注冊(cè)個(gè)人C的生物特征信息“b”(雙手中的另一支手的數(shù)據(jù))。
在圖7所示的步驟S118中執(zhí)行的生物特征信息分割/引入處理是根據(jù)本發(fā)明的加擾操作的一個(gè)示例。首先,對(duì)第一生物特征信息“a”進(jìn)行等分,從而生成生物特征信息“a′”以及生物特征信息“a″”(步驟S1181),也對(duì)第二生物特征信息“b”進(jìn)行等分,并且以同樣方式生成生物特征信息“b′”以及生物特征信息“b″”(步驟S1182),將生物特征信息“a′”(作為第一生物特征信息“a”的前半部分)與生物特征信息“b′”(作為第二生物特征信息“b”的前半部分)組合,從而生成用于個(gè)人C的一條生物特征信息1(步驟S1183),并且以相同方式將生物特征信息“a″”(作為第一生物特征信息“a”的后半部分)與生物特征信息“b″”(作為第二生物特征信息“b”的后半部分)組合,從而生成用于個(gè)人C的另一條生物特征信息2(步驟S1184)。生物特征信息1和2是根據(jù)本發(fā)明的加擾生物特征信息的示例。在此,除了生物特征信息的分離/組合處理之外,還可以執(zhí)行包括加密處理的其他處理,但是加密處理本身與現(xiàn)有技術(shù)相同,因此省略對(duì)其的描述。
將以此方式生成的生物特征信息1和2存儲(chǔ)在圖5所示的存儲(chǔ)器210和SRAM 240的生物特征信息文件中。
雖然在本示例中是將生物特征信息“a”與“b”的前半部分相組合,而將生物特征信息“a”與“b”的后半部分相組合,但是也可以將生物特征信息“a”的前半部分與生物特征信息“b”的后半部分組合以形成一條生物特征信息,而將生物特征信息“b”的前半部分與生物特征信息“a”的后半部分組合以形成另一條生物特征信息。在這種情況下,不必將每一個(gè)生物特征信息“a”和“b”等分,例如也可以按照1/3和2/3的比例進(jìn)行分割。
在圖5所示的應(yīng)用中,在圖7所示的上述生物特征信息分割/組合處理之后是將ID與生物特征信息相分離的分離處理(步驟S119)。
將ID與生物特征信息相分離的處理(步驟S119)包括個(gè)人數(shù)據(jù)表創(chuàng)建處理(S1191)、生物特征信息表創(chuàng)建處理(步驟S1192)以及信息管理表創(chuàng)建處理(步驟S1193)。
圖8、9、10是分別表示個(gè)人數(shù)據(jù)表創(chuàng)建處理(步驟S119),生物特征信息表創(chuàng)建處理(步驟S1192)以及信息管理表創(chuàng)建處理(步驟S1193)的流程圖。
在圖8所示的個(gè)人數(shù)據(jù)表創(chuàng)建處理(圖7中的步驟S1191)中生成個(gè)人信息管理號(hào)(編號(hào))(步驟S1191),并且為所生成的個(gè)人信息管理號(hào)設(shè)定ID,并且利用這些號(hào)碼來創(chuàng)建個(gè)人數(shù)據(jù)表(參見圖5)。
在圖9所示的生物特征信息表創(chuàng)建處理中(圖7中的步驟S1192)生成生物特征信息管理號(hào)(步驟S11921),并且為所生成的生物特征信息管理號(hào)設(shè)定表示生物特征信息位置的地址數(shù)據(jù),此外還利用這些號(hào)碼來創(chuàng)建生物特征信息表(參見圖5)(S11922)。
在圖10所示的信息管理表創(chuàng)建處理中(圖7中的步驟S1193),設(shè)定了個(gè)人信息管理號(hào)和生物特征信息管理號(hào),并且利用這些號(hào)碼來創(chuàng)建信息管理表。
將以上述方式創(chuàng)建的個(gè)人數(shù)據(jù)表、生物特征信息表以及信息管理表與在生物特征信息分割/組合處理中產(chǎn)生的生物特征信息1和2一起存儲(chǔ)在圖5所示的存儲(chǔ)器210以及SRAM 240上的生物特征信息文件中。
在這里,具有ID集合的個(gè)人數(shù)據(jù)表、生物特征信息表或信息數(shù)據(jù)本身并不直接相鏈接。它們僅通過信息管理表進(jìn)行鏈接。如果生物特征信息文件中的數(shù)據(jù)失竊,那么由于使用了這種鏈接方法、生物特征信息的上述分割/組合處理以及加密處理,生物特征信息文件中的數(shù)據(jù)就不會(huì)被濫用,從而可以保持很高的安全性。
圖11是示出門控制器內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的為認(rèn)證處理所需的結(jié)構(gòu)的圖,而圖12則是示出檢驗(yàn)處理的流程圖。
通常,在門控制器中執(zhí)行匹配處理程序。首先,啟動(dòng)鍵盤12的輸入傳感器(圖11中的標(biāo)注框“操作”),檢測(cè)來自鍵盤12的ID輸入(步驟S201),并且在這里對(duì)所輸入的ID是否正確執(zhí)行判定(步驟S202)。ID是否正確的判定是以所述ID是否為已注冊(cè)ID為基礎(chǔ)的。
當(dāng)在步驟S202判定ID正確時(shí),在輸入/輸出顯示器13上顯示要求該個(gè)人將手掌放在生物特征信息傳感器11上的指示(步驟S203),并且執(zhí)行對(duì)于該手掌的拍攝控制(啟動(dòng)生物特征信息傳感器并且拍攝手掌;圖11中的標(biāo)注框“拍攝”)(步驟S204)。此外,通過信息管理表在圖11所示存儲(chǔ)器210上的生物特征信息文件中檢索存儲(chǔ)器留存的與該ID相對(duì)應(yīng)的已注冊(cè)生物特征信息(即,與當(dāng)前輸入的ID相關(guān)聯(lián)的生物特征信息),并且執(zhí)行與圖7所示的步驟S118的生物特征信息的分割/組合處理相反的處理(例如從生物特征信息表中檢索用于個(gè)人C的生物特征信息1和2并且恢復(fù)出原始生物特征信息“a”和“b”)(步驟S205),并且需要執(zhí)行手掌認(rèn)證控制(匹配檢驗(yàn))(即在認(rèn)證庫通過當(dāng)前拍攝獲得的生物特征信息與在步驟S205中獲得的生物特征信息之間執(zhí)行匹配檢驗(yàn)),然后傳遞所述檢驗(yàn)結(jié)果(步驟S206;圖11中的標(biāo)注框“認(rèn)證”)。而SRAM 240上的生物特征信息文件是備份,在認(rèn)證時(shí)并未使用該文件。
當(dāng)上述匹配檢驗(yàn)結(jié)果是OK時(shí)(即當(dāng)在步驟S205中獲取的生物特征信息中存在與通過當(dāng)前拍攝(步驟S204)獲得的生物特征信息相匹配的生物特征信息時(shí)),在發(fā)光部分142上的表示OK的LED發(fā)光,并且在音頻輸出部分141發(fā)出表示OK的蜂鳴聲(步驟S208),并且請(qǐng)求門控制面板20來解鎖電子鎖(步驟S209;圖11中的標(biāo)注框“解鎖”關(guān)鍵字)。
當(dāng)在步驟S207的數(shù)據(jù)判定結(jié)果是匹配檢驗(yàn)NG時(shí)(即當(dāng)在步驟S205中獲取的生物特征信息中不存在與通過當(dāng)前拍攝獲得的生物特征信息相匹配的生物特征信息時(shí)),該處理返回到步驟S203,其中再次執(zhí)行匹配處理。如果給出了預(yù)定次數(shù)的匹配檢驗(yàn)NG,則處理進(jìn)行到步驟S210,其中在發(fā)光部分142上表示NG的LED燈發(fā)光,并且在音頻輸出部分141發(fā)出表示NG的蜂鳴聲,在輸入/輸出顯示器13上顯示要求個(gè)人重新開始的指示(重新開始輸入個(gè)人ID),而該處理進(jìn)行至步驟S201并且等待輸入ID。
在門控制器10中還執(zhí)行了不同于這里所述的其他處理,例如注冊(cè)用戶或管理員的取消處理或是改變ID的處理,但是這些處理并不是本文所要描述的主題,因此省略對(duì)其的描述。
本文中使用了手掌作為獲取生物特征信息的來源,但是生物特征信息并不局限于此,可以使用其他用于辨別個(gè)人的生物特征信息,例如瞳孔、手指或臉。
雖然在這里描述的是為了控制門的開閉而使用個(gè)人認(rèn)證結(jié)果的示例,但是本發(fā)明的目的并不是個(gè)人認(rèn)證結(jié)果的該應(yīng)用。因此,本發(fā)明可以適用于各種用途。
權(quán)利要求
1.一種個(gè)人認(rèn)證設(shè)備,其存儲(chǔ)有在過去注冊(cè)時(shí)獲取的個(gè)人的生物特征信息,并且根據(jù)在注冊(cè)時(shí)獲取并存儲(chǔ)的所述生物特征信息來檢驗(yàn)在當(dāng)前認(rèn)證時(shí)得到的所述個(gè)人的生物特征信息,以對(duì)所述個(gè)人進(jìn)行認(rèn)證,其中包括信息獲取部分,其獲取個(gè)人生物特征信息;信息轉(zhuǎn)換部分,其使所述信息獲取部分獲取所述個(gè)人的多種原始生物特征信息,并且對(duì)所述多種原始生物特征信息加擾,其中所述多種原始生物特征信息的各對(duì)應(yīng)部分被互換,以產(chǎn)生多種加擾生物特征信息,以注冊(cè)所述個(gè)人生物特征信息,并且通過執(zhí)行與所述加擾相反的解擾來將所述多種加擾生物特征信息轉(zhuǎn)換成多種原始生物特征信息,以對(duì)所述個(gè)人進(jìn)行認(rèn)證;信息存儲(chǔ)部分,其對(duì)通過在信息轉(zhuǎn)換部分進(jìn)行的加擾所獲取的每個(gè)人的多種擾亂生物特征信息進(jìn)行存儲(chǔ);以及個(gè)人認(rèn)證部分,其通過如下操作對(duì)與當(dāng)前獲得的認(rèn)證用生物特征信息相關(guān)的人進(jìn)行認(rèn)證從信息獲取部分接收當(dāng)前獲得的認(rèn)證用生物特征信息;并且對(duì)通過使信息轉(zhuǎn)換部分將多種加擾生物特征信息解擾成多種原始生物特征信息而獲得的多種原始生物特征信息進(jìn)行接收,所述多種加擾生物特征信息是通過對(duì)注冊(cè)時(shí)獲取并存儲(chǔ)的多種原始生物特征信息加擾而獲取的;并且根據(jù)所述多種原始生物特征信息中的每一個(gè)來檢驗(yàn)所述認(rèn)證用生物特征信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個(gè)人認(rèn)證設(shè)備,其中所述信息獲取部分除了獲取所述個(gè)人的生物特征信息之外,還獲取所述個(gè)人的ID或者所述個(gè)人所屬群組的ID,其中所述ID與個(gè)人相關(guān)聯(lián);并且其中所述信息存儲(chǔ)部分存儲(chǔ)有以下兩者通過信息獲取部分獲取的與所述個(gè)人相關(guān)聯(lián)的ID;以及通過信息轉(zhuǎn)換部分執(zhí)行的加擾而獲得的所述個(gè)人的多種加擾生物特征信息,并且不使上述二者直接相互關(guān)聯(lián),并且所述信息存儲(chǔ)部分還存儲(chǔ)有將所述ID與所述多種加擾生物特征信息相關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)信息,以注冊(cè)所述個(gè)人生物特征信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個(gè)人認(rèn)證設(shè)備,其中所述個(gè)人認(rèn)證部分使所述信息獲取部分獲取與注冊(cè)時(shí)獲取的所述個(gè)人的多種原始生物特征信息相對(duì)應(yīng)的認(rèn)證用生物特征信息,并且根據(jù)通過在所述信息轉(zhuǎn)換部分進(jìn)行的解擾而獲得的多種原始生物特征信息中的每一個(gè)來檢驗(yàn)認(rèn)證用生物特征信息,并且判定認(rèn)證用生物特征信息是否與多種原始生物特征信息之一相匹配,以對(duì)所述個(gè)人進(jìn)行認(rèn)證。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的個(gè)人認(rèn)證設(shè)備,其中所述個(gè)人認(rèn)證部分通過如下操作來對(duì)所述個(gè)人進(jìn)行認(rèn)證使所述信息獲取部分獲取與個(gè)人相對(duì)應(yīng)的ID以及對(duì)所述個(gè)人進(jìn)行認(rèn)證的生物特征信息;并且根據(jù)多種原始生物特征信息中的每一個(gè)來檢驗(yàn)所述認(rèn)證用生物特征信息,所述多種原始生物特征信息是通過根據(jù)所述關(guān)聯(lián)信息來對(duì)關(guān)聯(lián)于與所獲取的ID相同ID的多種加擾生物特征信息進(jìn)行解擾而獲得的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個(gè)人認(rèn)證設(shè)備,其中個(gè)人認(rèn)證部分對(duì)通過所述信息獲取部分獲取的認(rèn)證用生物特征信息與已注冊(cè)個(gè)人的多種原始生物特征信息中的每一個(gè)進(jìn)行檢驗(yàn),以對(duì)所述個(gè)人進(jìn)行認(rèn)證。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個(gè)人認(rèn)證設(shè)備,其中所述信息獲取部分包括檢測(cè)生物特征信息的生物特征信息傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的個(gè)人認(rèn)證設(shè)備,其中所述生物特征信息傳感器是檢測(cè)生物特征模式的傳感器。
8.一種個(gè)人認(rèn)證方法,該方法對(duì)在過去注冊(cè)時(shí)獲取的個(gè)人的生物特征信息進(jìn)行存儲(chǔ),并且根據(jù)在注冊(cè)時(shí)獲取并存儲(chǔ)的生物特征信息來檢驗(yàn)當(dāng)前認(rèn)證時(shí)獲取的個(gè)人生物特征信息,以對(duì)個(gè)人進(jìn)行認(rèn)證,所述方法包括如下步驟獲取所述個(gè)人的多種原始生物特征信息,對(duì)所述多種原始生物特征信息加擾,其中所述多種原始生物特征信息的各對(duì)應(yīng)部分被互換以產(chǎn)生多種加擾生物特征信息,并且存儲(chǔ)所述多種加擾生物特征信息,以注冊(cè)所述個(gè)人生物特征信息;以及獲取認(rèn)證用生物特征信息,并且通過進(jìn)行與所述加擾相反的解擾來將所述多種加擾生物特征信息轉(zhuǎn)換成多種原始生物特征信息,所述加擾生物特征信息是通過對(duì)注冊(cè)時(shí)獲取并存儲(chǔ)的多種原始生物特征信息加擾而獲取的,并且根據(jù)所述多種原始生物特征信息中的每一個(gè)來檢驗(yàn)所述認(rèn)證用生物特征信息,以對(duì)與當(dāng)前得到的生物特征信息相關(guān)的個(gè)人進(jìn)行認(rèn)證。
全文摘要
個(gè)人認(rèn)證設(shè)備和個(gè)人認(rèn)證方法。根據(jù)本發(fā)明,首先將第一生物特征信息“a”進(jìn)行等分從而生成生物特征信息“a′”和生物特征信息“a″”,對(duì)第二生物特征信息“b”進(jìn)行等分從而以同樣方式生成生物特征信息“b′”和生物特征信息“b″”。然后,將作為第一生物特征信息“a”的前半部分的生物特征信息“a′”與作為第二生物特征信息“b”的前半部分的生物特征信息“b′”組合,以生成個(gè)人的一條生物特征信息1。以相同方式將作為第一生物特征信息“a”的后半部分的生物特征信息“a″”與作為第二生物特征信息“b”的后半部分的生物特征信息“b″”組合,以生成所述個(gè)人的另一條生物特征信息2。將生物特征信息1和2存儲(chǔ)并用于后續(xù)的匹配操作。
文檔編號(hào)A61B5/117GK1813632SQ20051008762
公開日2006年8月9日 申請(qǐng)日期2005年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月31日
發(fā)明者高久一夫, 江口真一, 江川克弘, 北村芳明, 武藤郁夫 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社, 富士通先端科技株式會(huì)社