JP2005350960A - Ｉｃカードゲート装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ＩＣカードと指紋の単独または両方のゲートの運用変化にも容易に対応でき、構成簡単にして、コスト的にも安価で、利便性の優れたＩＣカードゲート装置を得る。
【解決手段】 通行者の本人確認をＩＣカードまたは指紋認証により個人を特定し、所定の通行扉を制御し通行履歴等を蓄積するＩＣカードゲート装置において、本人特定のための個人が保持するＩＣカードのデータを読み取るカード読取り手段３、ＩＤ番号取得手段７と、本人の指紋情報を読み取り照合する指紋センナ５、指紋データ読取手段６、指紋照合判定手段１５と、ＩＣカード読取りおよび指紋認証の際の各出力の少なくとも一方を用い所定の通行判定条件に従って通行扉の開閉を制御する有効ＩＤ番号確認手段１２、ＩＤ毎認証条件確認手段１３、通行制御履歴手段１４とを備える。
【選択図】 図１

Description

この発明は、ＩＣカードゲート装置に関し、特に、指紋認証付き非接触ＩＣカードゲート装置に関するものである。

従来、ゲート例えば部屋の出入り口等にゲート開閉手段として自動扉または電気錠を設け、その自動扉の開閉や電気錠の施錠・開錠によって人の出入りを許容または禁止する出入り管理システムとして、通常の勤務時間帯である昼間は磁気カードとＩＣカードの少なくとも一方を用いて、時間外勤務の時間帯である夜間はＩＣカードを用いて、深夜は指紋照合のみで、それぞれ出入ができ、指紋照合による出入が許可されている者は、従業員証としてのＩＣカードを所持していることから、通常の勤務時間帯と時間外勤務の時間帯についてはＩＣカードを用いて出入するようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００−１３７８４４号公報

しかしながら、上記のような従来の出入り管理システム等に用いられるＩＣカードゲート装置は、個人の通行条件をＩＣカードおよび指紋情報にて識別、判定することができるが、指紋だけＩＣカードだけといったどちらでも使いたい場合とか、ＩＣカードと指紋の両方の判定条件を使いたい場合等の運用変化には対応できず、また、ＩＣ情報等の個人毎に通行条件情報は、指紋もＩＣカードも共通で使用でき、両方の装置を設置する場合は、どちらの情報も別々に設定する必要があり、取り付けが面倒で、構成も複雑であり、また、コスト的にも高価となる等の問題点があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、ＩＣカードと指紋の単独または両方のゲートの運用変化にも容易に対応でき、構成簡単にして、コスト的にも安価で、利便性の優れたＩＣカードゲート装置を得ることを目的とする。

この発明に係るＩＣカードゲート装置は、通行者の本人確認をＩＣカードまたは指紋認証により個人を特定し、所定の通行扉を制御し通行履歴等を蓄積するＩＣカードゲート装置において、本人特定のための個人が保持するＩＣカードのデータを読み取るＩＣカード読取手段と、本人の指紋情報を読み取り照合する指紋認証手段と、ＩＣカード読取手段および上記指紋認証手段の各出力の少なくとも一方を用い所定の通行判定条件に従って通行扉の開閉を制御する通行制御手段とを備えたものである。

この発明は、予め指紋登録しておくことで、ＩＣカードなしの場合でも、指紋のみで通行でき、構成簡単にしてコストの低廉化が図れると共に運用が便利で利便性に優れ、また、所定の通行判定条件の設定により、保持するＩＣカードが何らかの不正で他人が使用することを容易に且つ確実に防ぐことができる。

以下、この発明の一実施の形態を、指紋認証付き非接触ＩＣカードゲート装置に適用した場合を例にとり、図１〜図５を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による指紋認証付き非接触ＩＣカードゲート装置の機能的構成を示すブロック図である。
図１において、指紋認証付き非接触ＩＣカードゲート装置（以下、単に、ゲート装置という）１には、個人が保有する非接触ＩＣカード２の内部データを読み取るカード読取り手段（カードリーダ）３と、指紋４の認証のために個人の指の画像を読み取る指紋センサ５と、この指紋センサ５で取り込まれた画像を処理して特徴点(数値データ)に変換する指紋データ読取手段６が設けられる。

また、カード読取り手段３の出力側には、アクセスカードが誰かを識別するＩＤ番号をカードより取得するＩＤ番号取得手段７と、カード発行装置（図示せず）等で予め記録されているカード内の個人の指紋データを取得するカード内指紋データ読込手段８が設けられる。以上の手段における処理は、ゲート装置１内で実質的に並列処理され、ＩＣカード入力待ちと指紋読み取り処理が同時に動き、どちらの入力操作も受け付けるようになっている。

ここで、ゲート装置１の基本機能である誰が通行するのであるかを識別するために、ＩＤ番号として、非接触ＩＣカード２より取り込まれたＩＤ番号、つまり、ＩＤ番号取得手段７の出力側に得られるＩＤ番号と、指紋データ読取手段６から得られた指紋（数値）データと予め内部の登録指紋データ９に登録してある複数の登録指紋（数値）データより、読み込まれた指紋がどのＩＤ番号の人の指かどうかを順次検索し、識別する指紋データ検索ＩＤ識別手段１０の出力側に得られるＩＤ番号との両方がある。

これらのＩＤ番号は、予めＩＤ情報データ１１内に設定されているＩＤ毎通行有効条件（有効期限、通行可能場所、通行可能時間帯等）の内容を有効ＩＤ番号確認手段１２でチェックし、かつ、ＩＤ番号認証条件確認手段１３において、そのＩＤ毎に設定されている通行認証条件（単独認証、カード＋指紋複合認証、カード＋カード内指紋認証）によって、単独認証であれば、何もしないで最終判定結果（ＯＫ／ＮＧ）を通行制御履歴手段１４に通知する。カード＋指紋複合認証の場合は、指紋データ内の指定ＩＤ指紋データと、指紋データ読取手段６から得られた通行者の指紋データを指紋照合判定手段１５において比較照合して、その結果がＯＫであれば最終判定結果もＯＫとしてＩＤ番号認証条件確認手段１３を介して通行制御履歴手段１４に通知する。また、カード＋カード内指紋認証の場合は、内蔵の指紋データではなく、アクセスされたＩＣカードより読み取られた個人の指紋データと指紋照合判定手段１５により比較照合して、ＩＤ毎認証条件確認手段１３に渡し、通行制御履歴手段１４に通知する。

なお、カード読取り手段３、ＩＤ番号取得手段７およびカード内指紋データ読込手段８は実質的にＩＣカード読取手段を構成し、指紋センサ５、指紋データ読取手段６、指紋データ検索ＩＤ識別手段１０および指紋照合判定手段１５は実質的に指紋認証手段を構成し、ＩＤ番号確認手段１２、ＩＤ番号認証条件確認手段１３および通行制御履歴手段１４は実質的に通行制御手段を構成している。

上記の構成により、通行時の認証方法がＩＣカードと指紋の両方が自由に選択でき、且つより本人確認精度を高めるために、カード情報と指紋情報の結果を複合させて判別でき、ＩＣカードの不正使用を容易に且つ確実に防止できる。また、識別対象の指紋データをゲート装置内に記憶する場合と、個人のＩＣカード内に記録する場合が選択でき、ゲート装置内メモリの制約並びに登録人数の制約が無くなる効果がある。

図２は、この発明の実施の形態１による指紋認証付き非接触ＩＣカードゲート装置の構成を示すブロック図である。
図２において、ゲート装置１は、各種制御、処理を実行するＣＰＵ２１を備え、このＣＰＵ２１に、非接触ＩＣカード２（図１）の情報を読み取るカード用アンテナ２２と、このアンテナ２２で読み取られた情報を読み書きするカードＲ／Ｗ（Ｒｅａｄｅｒ／Ｗｒｉｔｅｒ）部２３が直列に接続される。また、ＣＰＵ２１に、個人の指紋情報を読み取るために指紋センサ２４と、この指紋センサ２４より取り込まれた画像情報を数値データに変換する画像処理部２５が直列に接続される。

また、ＣＰＵ２１には、操作ガイダンス等を表示する液晶パネル２６と、図１の指紋データ、ＩＤ情報データ等を記憶するメモリ２７と、通行履歴を記録表示する外部の上位管理ＰＣ（パソコン）３０と通信を行う通信ＩＦ２８と、外部にある通行対象扉の電気錠３１を制御するＩ／Ｏ部２９も接続される。

ゲート装置１の外観としては、通行対象扉の壁に設置できるように、図３に示すようパネル端末形状となっており、図３（ａ）はその正面図、図３（ｂ）はその側断面図である。
この端末には、図３（ａ）に示すように、操作ガイダンス等を表示する図２の液晶パネル２６相当の液晶パネル４１と、指紋データを取り込む指紋指置き部４２と、非接触ＩＣカード４３のアンテナ部が内蔵されるＩＣカード挿入口４４があり、また、ＩＣカード挿入口４４の部分を側面から見た形状は、図３（ｂ）に示すように、非接触ＩＣカード４３内の指紋データ情報を安定して読込みできるように、カードからアンテナ間の距離が一定に保てるように、非接触ＩＣカード４３が保持できるホルダになっており、ＩＣカード保持用ホルダ４５はその一例である。

図４は、この発明の実施の形態１によるＩＣカードゲート装置における指紋データ＋ＩＤ情報データベース（以下、単に指紋＋ＩＤデータベースという）構造を示す図である。
ここでは、図１に示す登録指紋データ（×ｎ）９とＩＤ情報データ１１の情報を同一データベースにした指紋＋ＩＤデータベースの場合について説明する。
指紋＋ＩＤデータベース内には、ＩＤ番号をキーとして、各個人ＩＤに対応した、非接触ＩＣカード２固有のカード番号（ＣＡＲＤ）、有効期限、進行時間帯等を指定する通行有効条件（ＡＣ）、単独認証かカードと指紋の複合かの認証パターンを指定する通行認証条件（ＴＹＰＥ）、そのＩＤ番号個人の指紋データ（ＦｉｎｇｅｒＤ）が記録としてあり、この指紋データが複数記録（×ｎ）されて、指紋＋ＩＤデータベースが構成される。

次に、図５を参照して、動作について説明する。
先ず、非接触ＩＣカードの入力から説明する。非接触ＩＣカード２のアクセス（ＩＣカード挿入口４４にカードを挿入する）を行い（ステップＳ１）、カード読取り手段３で挿入された非接触ＩＣカード２のカード番号を読み取り（ステップＳ２）、ＩＤ番号取得手段７で指紋＋ＩＤデータベース内のカード番号（ＣＡＲＤ）に一致する記録を検索し（ステップＳ３）、あればその記録のＩＤ番号（ＩＤｉｎ）を抽出し、なければＮＧとする。

同様に、通行者の指が指紋指置き部４２（図３）に置かれたかどうかを監視し（ステップＳ４）、置かれた時点で指紋センサ５からの指紋データを 指紋データ読取手段６で読み取り（ステップＳ５）、指紋データ検索ＩＤ識別手段１０で画像処理した結果（Ｆｉｎ）を用いて、指紋＋ＩＤデータベース内の指紋データ（ＦｉｎｇｅｒＤ）が一致するかどかを検索し（ステップＳ６）、あればその記録のＩＤ番号を抽出し、なければＮＧとする。

次に、有効ＩＤ番号確認手段１２でＩＣカードまたは指紋入力によって指定されたＩＤ番号（ＩＤｉｎ）を参照し、指紋＋ＩＤデータベース内の当該ＩＤ番号の通行有効条件（ＡＣ）を現在日時・場所・時間帯等の条件にてチェックし、通行ができるかどうかを判定し（ステップＳ７）、無効であればＮＧとする。有効であれば、次に、ＩＤ毎認証条件確認手段１３で、指紋＋ＩＤデータベース内の通行認証条件（ＴＹＰＥ）をチェックして、その後の認証パターンを選択、つまり以降の認証方法を指定する（ステップＳ８）。

ステップＳ８で選択された認証パターンが、単独の場合は、以前までにカードおよび指紋による判定結果のみで判断し、通行ＯＫと通行制御履歴手段１４に通知する。一方、ステップＳ８で選択された認証パターンが、カード＋登録指紋複合認証（複合１）の場合は、入力されたＩＤ番号（ＩＤｉｎ）で指紋＋ＩＤデータベース内の当該指紋データ（Ｆｄｂ）を取り出し（ステップＳ９）、その指紋データ（Ｆｄｂ）と指紋センサ５より入力された指紋データ（Ｆｉｎ）とを指紋照合判定手段１５で比較照合し（ステップＳ１０）、通行制御履歴手段１４に対する通知を、一致すればＯＫとし、不一致であればＮＧとする。

また、ステップＳ８で選択された認証パターンが、カード＋カード内指紋認証(複合２）の場合は、保持されているＩＣカードよりカード内部の指紋データ（Ｆｃａｒｄ）をカード内指紋データ読込手段８で読み込み（ステップＳ１１）、その指紋データ（Ｆｃａｒｄ）と指紋センサ５より入力された指紋データ（Ｆｉｎ）とを指紋照合判定手段１５で比較照合し（ステップＳ１２）、通行制御履歴手段１４に対する通知を、一致すればＯＫとし、不一致であればＮＧとする。

それぞれの段階で決定された通行制御履歴手段１４からの判定結果（ＯＫ／ＮＧ）を液晶パネル２６（＝液晶パネル４１）に表示し（ステップＳ１３）、ＯＫの場合は通行が許可されたということで、所定扉の電気錠３１を解除し（ステップＳ１４）、上位管理ＰＣ３０ヘ通行結果（通行ＯＫかＮＧか）を通知し、それを履歴として残す（ステップＳ１５）。

以上のように、この実施の形態１によれば、ＩＣカードを使った通行管理システムを運用する際には、必ずカードを保持する必要があり、忘れた場合は通行できないが、このような場合でも、予め指紋登録しておくことで、カードなしの場合でも、指紋のみで通行でき、便利な運用が可能になり、利便性の優れたものとなる。また、通行判定条件の設定により、保持するＩＣカードが何らかの不正で他人が使用することを防ぐために、ＩＣカードの情報と、指紋照合結果の複合結果にて判断できるため、ＩＣカードの不正使用を容易に且つ確実に防止できる。

また、指紋照合の場合、判定する指紋データを予めゲート装置に設定する必要があり、かつ記憶のためのメモリソースも必要となるが、個人の指紋データを保持するＩＣカード内に記憶しておき、アクセス時に読み出したデータと比較照合することができ、それだけ個人のデータを登録する運用手間が省け、且つゲート装置内のメモリサイズを削減でき、低コストとなり、しかも、メモリ容量に左右される登録人数の制約がなくなる。

実施の形態２．
なお、上記実施の形態１においては、ＩＣカードとして、非接触式のＩＣカードの場合について説明したが、これに限定されることなく、接触式のＩＣカードを使う場合にも同様に適用でき、同様の効果を奏する。

実施の形態３．
また、上記実施の形態１では、指紋＋ＩＤデータベースの位置がゲート装置内としているが、データベースを上位管理ＰＣ上に保存して、ネットワークを介して複数のゲート端末から共有するような構成としてもよい。

この発明の実施の形態１によるＩＣカードゲート装置の機能構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１によるＩＣカードゲート装置を示す構成図である。 この発明の実施の形態１によるＩＣカードゲート装置を示す外観図である。 この発明の実施の形態１によるＩＣカードゲート装置における指紋データ＋ＩＤ情報データベース構造を示す図である。 この発明の実施の形態１によるＩＣカードゲート装置の動作を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１ 指紋認証付き非接触ＩＣカードゲート装置、 ２ 非接触ＩＣカード、 ３ カード読取り手段、 ４ 指紋、 ５ 指紋センサ、 ６ 指紋データ読取手段、 ７ ＩＤ番号取得手段、 ８ カード内指紋データ読込手段、 ９ 登録指紋データ、 １０ 指紋データ検索ＩＤ識別手段、 １１ ＩＤ情報データ、 １２ 有効ＩＤ番号確認手段、 １３ ＩＤ毎認証条件確認手段、 １４ 通行制御履歴手段。

Claims (5)

1. 通行者の本人確認をＩＣカードまたは指紋認証により個人を特定し、所定の通行扉を制御し通行履歴等を蓄積するＩＣカードゲート装置において、
   本人特定のための個人が保持するＩＣカードのデータを読み取るＩＣカード読取手段と、
   本人の指紋情報を読み取り照合する指紋認証手段と、
   上記ＩＣカード読取手段および上記指紋認証手段の各出力の少なくとも一方を用い所定の通行判定条件に従って上記通行扉の開閉を制御する通行制御手段と
   を備えたことを特徴とするＩＣカードゲート装置。
2. 上記通行制御手段は、通行判定条件として、ＩＣカード内のＩＤ番号のみで判定する場合、指を置くだけの指紋情報のみで判定する場合、ＩＣカード内のＩＤ番号と予め登録されている指紋データとの照合結果の複合条件で判定する場合、またはＩＣカード内に予め登録されている各個人の指紋情報と、置かれた指の取り込み情報とで判別する場合の、４種類の判定モードを用いることを特徴とする請求項１記載のＩＣカードゲート装置。
3. 上記指紋情報のみで判別する場合に、複数の登録指紋データより誰の指紋かを検索により識別し、ＩＤ番号を抽出する指紋データ検索ＩＤ識別手段を、上記指紋認証手段に設けたことを特徴とする請求項２記載のＩＣカードゲート装置。
4. 上記ＩＣカード読取手段は、予め登録された指紋データをＩＣカード内に保持し、該ＩＣカードがアクセスされたときに、ＩＣカード内の指紋データを同時に読み込むＩカード内指紋データ読込手段を備えたことを特徴とする請求項２または３記載のＩＣカードゲート装置。
5. 上記４種類の判定モードは、予め登録されるＩＤ番号情報データベース内にＩＤ番号毎に設定され、上記通行制御手段が、該４種類の判定モードを指定し、判定を行うＩＤ毎認証条件確認手段を備えたことを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載のＩＣカードゲート装置。

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