JP3953368B2 - 認証システム及び認証装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、認証システムに関し、特に、音情報を利用して認証を行う認証システム及び認証装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、研究所やイベント会場において、予め登録された入場者のみを入場させるという管理を行う場合は、例えば、入場予定者の氏名等の情報を予め登録しておき、その後、入場者が研究所やイベント会場に入場する際に、研究所やイベント会場の受付等において、入場者に氏名等の情報を記入させ、この情報と予め登録された氏名等の情報とを照合し、この照合結果によって入場を許可する方法が行われている。
【0003】
また、近年では、情報化社会の進展に伴って、情報の書き込み及び読み出しが可能なIDカードを発行し、このIDカードを用いての入場者管理が行われている。
【0004】
IDカードを用いた入場者管理においては、研究所やイベント会場への入場を許可するための情報が書きこまれたIDカードを発行し、このIDカードを予め登録された入場予定者に予め渡しておき、入場予定者が研究所やイベント会場に入場する際に、研究所やイベント会場の入り口に設けられた入場検査装置にてIDカードに書き込まれた情報を読み取らせ、この読み取り結果に応じて、ゲートが開く等といった制御が行われている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したように、入場予定者の氏名等の情報を予め登録しておき、その後、入場者が研究所やイベント会場に入場する際に、入場者が入場時に記入した情報と予め登録された氏名等の情報とを照合し、この照合結果によって入場を許可するものにおいては、照合される情報が入場予定者の氏名や社名等といった他人に知られやすい情報であるため、氏名等の情報を登録していない他人が入場予定者になりすましてこれらの情報を研究所やイベント会場にて記入し、入場してしまう虞れがある。
【0006】
また、IDカードを用いた入場者管理においては、IDカードを作製するためのコストがかかるとともに、IDカードが複製された場合、登録されていない者がこの複製されたIDカードを用いて研究所やイベント会場に入場してしまうという問題点がある。
【0007】
ここで、近年、携帯電話機の急速な普及に伴い、携帯電話機の位置情報を利用した様々なサービスが考えられている。そこで、上述したような入場者管理においても、携帯電話機の位置情報を利用して行うことが考えられる。
【0008】
携帯電話機の位置情報を利用して入場者管理を行う場合、入場予定者が所持する携帯電話機の位置を検出し、入場予定者が所持する携帯電話機が、入場予定者が入場しようとする研究所やイベント会場の入り口に存在することが確認された場合に入場を許可するといった処理を行うことが考えられる。
【0009】
しかしながら、携帯電話機が建物の中や地下に存在する場合においては、携帯電話機の位置情報を取得することができず、また、携帯電話機の位置情報の検出においては、ビルの中の階数等、携帯電話機の存在する場所の高さを特定することができない。また、高層ビルが密集している場所においては、マルチパス現象により、位置精度が低下してしまう。このため、携帯電話機を用いた入場者管理には制限が生じてしまっている。
【0010】
本発明は、上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、IDカードを発行することなく、高い信頼性で認証を行うことができる認証システム及び認証装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、
携帯電話機を用いた認証システムであって、
公衆回線に接続され、前記携帯電話機における着信及び通話開始のタイミングと、前記携帯電話機における着信音の鳴動のタイミングとに基づいて第1の認証を行う認証手段を有する。
【0012】
また、前記認証手段は、
電話番号を入力するための入力手段と、
前記携帯電話機の着信音を集音する集音手段と、
前記入力手段に入力された電話番号を用いて発呼処理を行うとともに、該電話番号を有する携帯電話機における着信及び通話状態開始のタイミングを検出する通信手段と、
前記集音手段にて集音された前記携帯電話機における着信音の鳴動のタイミングと、前記通信手段にて検出されたタイミングとに基づいて前記第1の認証を行う認証制御手段とを有することを特徴とする。
【0013】
また、前記認証制御手段は、前記入力手段に入力された電話番号と予め登録された電話番号との照合結果に基づいて第2の認証を行うことを特徴とする。
【0014】
また、前記認証制御手段は、前記集音手段にて集音された着信音と予め登録された着信音との照合結果に基づいて第3の認証を行うことを特徴とする。
【0015】
また、予め決められた情報を表示する表示手段と、
前記集音手段にて集音された音声情報を認識する音声認識手段とを有し、
前記認証制御手段は、前記表示手段にて表示された情報と前記音声認識手段にて認識された音声情報との照合結果に基づいて第4の認証を行うことを特徴とする。
【0016】
また、前記集音手段にて集音された音声情報、または携帯電話機を介して入力された音声情報の声紋を解析する声紋照合手段を有し、
前記認証制御手段は、前記声紋照合手段にて解析された声紋情報と予め登録された声紋情報との照合結果に基づいて第5の認証を行うことを特徴とする。
【0020】
(作用)
上記のように構成された本発明においては、公衆回線に接続された認証手段において、携帯電話機に対して発呼が行われた後、携帯電話機における着信及び通話状態開始のタイミングが検出されるとともに、携帯電話機における着信音が集音され、携帯電話機における着信及び通話状態開始のタイミングと、集音された着信音の鳴動のタイミングとに基づいて認証が行われる。
【0021】
また、情報発信手段から提供された、音により識別可能な情報が組み込まれた音情報を音情報記憶手段にて記憶しておき、この音情報を認証手段に対して出力すると、認証手段において、音情報記憶手段から出力された音情報に組み込まれた情報が識別され、識別された情報に基づいて認証が行われることになる。
【0022】
これにより、携帯電話機を用いて高い信頼性で認証を行うことが可能となる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【0024】
(第1の実施の形態)
図1は、本発明の認証システムの第1の実施の形態を示す図である。
【0025】
本形態は図1に示すように、公衆回線30に接続可能な携帯電話機20と、予め決められた利用者の電話番号が登録された電話番号データベース41と、予め決められた着信音が登録された着信音データベース42と、予め決められた利用者の声紋情報が登録された声紋情報データベース43と、予め決められたキーワードが登録されたキーワードデータベース44と、外部から入力される情報と電話番号データベース41や着信音データベース42や声紋情報データベース43やキーワードデータベース44に登録された情報あるいは携帯電話機20の通信状態とに基づいて認証を行う認証装置10とから構成されている。なお、本形態においては、携帯電話機20が1つしか図示されていないが、複数の携帯電話機が公衆回線30に接続可能に設けられている。
【0026】
また、認証装置10は、電話番号をダイヤルするためのキーボタンからなる入力部1と、入力部1にて電話番号がダイヤルされた場合に公衆回線30を介して携帯電話機20に対して呼を確立する通信部2と、外部の音を集音する集音部3と、集音部3にて集音された音に含まれる音声情報を認識する音声認識部4と、キーワードデータベース44に登録されたキーワードが表示される表示部5と、入力部1にてダイヤルされた電話番号と電話番号データベース41に登録された電話番号とを照合する電話番号照合部6と、通信部2における通信状態と集音部3にて集音される音とに基づいて、集音部3にて集音された音が、通信部2にて発呼された携帯電話機20における着信音であるかどうかを判断する通信照合部7と、集音部3にて集音された音と着信音データベース42に登録された着信音とを照合する着信音照合部8と、集音部3にて集音された音に含まれる音声の声紋を解析し、解析された声紋と声紋情報データベース43に登録された声紋情報とを照合する声紋照合部9と、キーワードデータベース44に登録されたキーワードを表示部5に表示させる表示制御部11と、音声認識部4にて認識された音声情報とキーワードデータベース44に登録されたキーワードとを照合するキーワード照合部12と、電話番号照合部6、通信照合部7、着信音照合部8、声紋照合部9及びキーワード照合部12における照合結果に基づいて認証を行い、認証結果を出力する認証制御部13とから構成されている。
【0027】
以下に、上記のように構成された認証システムにおける認証処理について説明する。
【0028】
図2は、図1に示した認証システムにおける認証処理を説明するためのフローチャートである。
【0029】
入力部1に電話番号が入力されることにより所望の電話番号がダイヤルされると(ステップS1)、まず、電話番号照合部6において、電話番号データベース41内が検索され(ステップS2)、入力部1に入力された電話番号が電話番号データベース41に登録されているかどうかが判断され(ステップS3)、判断結果が認証制御部13に送られる。
【0030】
ここで、電話番号データベース41には、予めこの認証システムに登録した利用者が所持する携帯電話機の電話番号が登録されているため、入力部1に入力された電話番号が電話番号データベース41に登録されていない場合は、認証制御部13において、第2の認証結果として、入力部1に入力された電話番号では認証することができない旨が出力される(ステップS4)。
【0031】
また、入力部1に入力された電話番号が電話番号データベース41に登録されている場合は、通信部2において、入力部1に入力された電話番号を用いた発呼処理が行われる(ステップS5)。
【0032】
通信部2において、この発呼処理による携帯電話機20における着信が検出されると(ステップS6)、通信照合部7において、通信部2にて携帯電話機20における着信が検出されたタイミングにて集音部3を介して携帯電話機20の着信音が集音されているかどうかが検出される(ステップS7)。
【0033】
通信部2にて携帯電話機20における着信が検出されたタイミングにて集音部3を介して携帯電話機20の着信音が集音されている場合は、着信音照合部8において、着信音データベース42内が検索され(ステップS8)、集音部3を介して集音された着信音が着信音データベース42に登録されているかどうかが判断され、判断結果が認証制御部13に出力される(ステップS9)。
【0034】
ここで、着信音データベース42には、予め決められた着信音が登録されており、この認証システムに登録した利用者が所持する携帯電話機には、着信音データベース42に登録された着信音が設定されている。
【0035】
これにより、集音部3を介して集音された着信音が着信音データベース42に登録されていない場合は、認証制御部13において、第3の認証結果として、集音部3にて着信音が集音された携帯電話機では認証することができない旨が出力される(ステップS4)。
【0036】
また、集音部3を介して集音された着信音が着信音データベース42に登録されている場合は、次に、表示制御部11における制御により、所定のタイミングで「通話ボタンを押して下さい」等のメッセージが表示部5に表示され、その後、通信部2において、携帯電話機20の利用者がフックボタンを操作する等により携帯電話機20が通話状態に設定されたかどうかが検出される(ステップS10)。
【0037】
通信部2にて携帯電話機20が通話状態に設定されたことが検出された場合は、通信照合部7において、通信部2にて携帯電話機20が通話状態に設定されたことが検出されたタイミングで集音部3にて集音されていた携帯電話機20の着信音が停止したかどうかが検出され、この検出結果が認証制御部13に出力される(ステップS11)。
【0038】
ここで、通話状態に設定された携帯電話機からは着信音が出力されないはずであるため、通信部2にて携帯電話機20が通話状態に設定されたことが検出されたタイミングにおいても集音部3にて集音されていた携帯電話機20の着信音が停止しない場合は、認証制御部13において、第1の認証結果として、集音部3にて着信音が集音された携帯電話機では認証することができない旨が出力される(ステップS4)。
【0039】
また、通信部2にて携帯電話機20が通話状態に設定されたことが検出されたタイミングで集音部3にて集音されていた携帯電話機20の着信音が停止した場合は、次に、表示制御部11において、キーワードデータベース44に登録されたキーワード情報が抽出される。ここで、キーワード情報とは、例えば、キーワードを誘発するためのヒントと、それに対するキーワードが対になって構成されているもので、ヒント“山”に対してキーワード“川”や、ヒント“入場承認者”に対してキーワード“山田”といった情報であり、電話番号ごとや、ヒントが無い場合や、時間帯ごとに設定することも考えられる。この情報は、電子メール等の手段により、事前に利用者に通知されているものとする。
【0040】
その後、利用者の情報に基づいて抽出されたキーワード情報により、キーワードの発声を促すメッセージとして、例えば「入場承認者を発声して下さい」といったメッセージが表示部5に表示される(ステップS12)。
【0041】
次に、音声認識部4において、集音部3を介して音声情報が集音されているかどうかが検出される(ステップS13)。
【0042】
集音部3を介して音声情報が集音されている場合は、音声認識部4において、集音部3を介して集音された音声情報が音声認識される(ステップS14)。なお、音声情報は携帯電話機20に対して発声を行い、公衆回線30を通じて集音することも考えられる。
【0043】
次に、キーワード照合部12において、音声認識部4にて認識された音声情報がキーワードデータベース44から抽出されたキーワード情報と一致するかどうかが判断され、判断結果が認証制御部13に出力される(ステップS15)。
【0044】
ここで、音声認識部4にて認識された音声情報がキーワードデータベース44から抽出されたキーワードと一致しない場合は、認証制御部13において、第4の認証結果として、集音部3にて集音された音声情報では認証することができない旨が出力される(ステップS4)。
【0045】
また、音声認識部4にて認識された音声情報がキーワードデータベース44から抽出されたキーワードと一致する場合は、次に、声紋照合部9において、集音部3を介して集音された音声の声紋が解析され(ステップS16)、さらに、声紋情報データベース43内が検索され(ステップS17)、集音部3を介して集音された音声の声紋が声紋情報データベース43に登録されているかどうかが判断され、判断結果が認証制御部13に出力される(ステップS18)。
【0046】
声紋情報データベース43には、予めこの認証システムに登録した利用者の声紋が登録されているため、集音部3を介して集音された音声の声紋が声紋情報データベース43に登録されている場合は、認証制御部13において、認証できた旨を示す認証結果が出力され(ステップS19)、また、集音部3を介して集音された音声の声紋が声紋情報データベース43に登録されてない場合は、第5の認証結果として、集音部3を介して集音された音声では認証することができない旨が出力される(ステップS4)。
【0047】
認証制御部13から出力された認証結果は、他の制御装置に送られ、認証結果を用いた制御が行われる。例えば、研究所やイベント会場において、この認証システムにて認証された場合のみゲートやドアが開くといった制御を行うことや、クレジットカード等のIDカードの本人確認を行うこと等が考えられる。その場合、電話番号データベース41に登録された電話番号を有する携帯電話機を所持する利用者の氏名等の情報をデータベース(不図示)に登録しておき、認証処理が行われた場合に、その旨をデータベース上に登録し、入場済みの利用者を管理すること等も考えられる。また、入場予定情報として、利用者の氏名や社名、電話番号の他に、入場予定日時を予め登録しておき、登録された入場予定日時に利用者が入場したかどうかを管理することも考えられる。なお、これらの登録は、利用者が電話やFAX、電子メール等を利用して認証システムの管理者に通知したり、所定の情報画面を用いて情報を入力し、この情報をインターネット等のネットワークを介して認証システムの管理者に通知したりし、その後に、認証システムの管理者が行うことが考えられる。
【0048】
なお、本形態においては、電話番号照合部6、通信照合部7、着信音照合部8、キーワード照合部12及び声紋照合部9の全ての照合手段における照合結果に基づいて認証を行っているが、これらの照合手段における照合結果を全て用いるのではなく、電話番号照合部6、通信照合部7及び着信音照合部8のいずれか1つが含まれていれば、携帯電話機20を用いた認証を行うことができる。ただし、照合手段の数が多ければ認証の精度は向上することになる。
【0049】
また、キーワードの照合においては、キーワードを表示部5に表示させずに、スピーカ(不図示)から音声出力させることも考えられ、さらに、キーワードが数字からなる場合においては、集音部3にてキーワードが集音されたかどうかを検出するのではなく、キーワードを入力部1に入力する構成とし、入力部1にキーワードが入力されたかどうかを検出することも考えられる。
【0050】
(第2の実施の形態)
図3は、本発明の認証システムの第2の実施の形態を示す図である。
【0051】
本形態は図3に示すように、インターネット130に接続可能な携帯電話機120と、音により識別可能な情報を音情報に組み込んでインターネット130上に提供する情報発信サーバ150と、音によって表現される情報が登録された音情報データベース140と、携帯電話機120から出力される音情報を集音し、音情報データベース140を参照して集音された音情報に組み込まれた情報を認識することにより認証を行う認証装置110とから構成されている。
【0052】
また、情報発信サーバ150は、音情報データベース140を参照して所定の情報が組み込まれた音情報を生成する音情報生成部151と、携帯電話機120における操作によって、音情報生成部151にて生成された音情報をインターネット130を介して携帯電話機120に送信する音情報送信部152とから構成されている。
【0053】
また、認証装置110は、携帯電話機120から出力される音情報を集音するための集音部103と、集音部103にて集音された音情報に組み込まれた情報を、音情報データベース140を参照して認識する音情報認識部108と、音情報認識部108にて認識された情報に基づいて認証を行い、認証結果を出力する認証制御部113とから構成されている。
【0054】
以下に、上記のように構成された認証システムにおける認証処理について説明する。
【0055】
図4は、図3に示した認証システムにおける認証処理を説明するためのフローチャートである。
【0056】
まず、情報発信サーバ150の音情報生成部151において、音情報データベース140が参照され、所定の情報を表現する音情報が生成される(ステップS21)。ここで、音情報データベース140においては、音のそれぞれに対応して所定の情報が登録されている。例えば、音階“ド”という音に対しては“0”という情報が、また、音階“レ”という音に対しては“1”という情報が、また、音階“ミ”という音に対しては“2”という情報が、また、音階“ファ”という音に対しては“3”という情報が、また、音階“ソ”という音に対しては“4”という情報が、また、音階“ラ”という音に対しては“5”という情報が、また、音階“シ”という音に対しては“6”という情報が登録されるというような構造となっている。この場合、音情報生成部151においては、例えば、“1234”という情報を表現する場合、音情報データベース140が参照され、“レミファソ”という音からなる音情報が生成されることになる。また、この他にも、音符の長さや和音、あるいは半音によって情報が表現されることも考えられる。
【0057】
その後、携帯電話機120において、音情報のダウンロードが要求されると(ステップS22)、音情報生成部151にて生成された音情報が、情報発信サーバ150の音情報送信部152から送信される(ステップS23)。ここで、携帯電話機120における音情報のダウンロードの要求は、ダウンロードすべき情報を識別可能な識別情報を用いて行うことが考えられ、その場合、音情報送信部152においては、音情報生成部151にて生成された音情報のうち、携帯電話機120にて指定された識別情報によって識別される音情報が送信されることになる。
【0058】
情報発信サーバ150の音情報送信部152から送信された音情報は、インターネット130を介して携帯電話機120にて受信され、携帯電話機120内のメモリに記憶される(ステップS24)。
【0059】
その後、携帯電話機120を所持する利用者が、認証装置110の集音部103に向けて、情報発信サーバ150から送信され、携帯電話機120のメモリに記憶された音情報を出力し(ステップS25)、この音情報が認証装置110の集音部103にて集音されると(ステップS26)、認証装置110内の音情報認識部108において、音情報データベース140が参照され、集音部103にて集音された音情報によって表現される情報が認識される(ステップS27)。
【0060】
その後、認証制御部113において、音情報認識部108にて認識された情報が、予め決められた情報であるかどうかが判断され、判断結果が出力される(ステップS28)。なお、予め決められた情報とは、認証装置110にて認証を行うための情報であり、情報発信サーバ150にも予め通知されている。情報発信サーバ150においては、この予め決められた情報が表現される音情報を生成することになる。
【0061】
また、予め決められた情報が、情報発信サーバ150と認証装置110との間において共通のロジックで生成できるように構成すれば、音声情報データベース140を、情報発信サーバ150と認証装置110で共有する必要がなくなるため、情報発信サーバ150にて生成された音情報を、認証装置110で所定のロジックで判別することが可能となり、オフラインの状態でも運用することが可能となる。例えば、情報発信サーバ150に対して、「携帯電話機の電話番号×××の所持者が○月○日に××研究所を訪問する」といった情報が入力されると、所定のロジックに基づいて生成された音情報が携帯電話機120に送信され、認証装置110においては、携帯電話機120から集音された音情報が所定のロジックで解析され、情報発信サーバ150に入力された情報が認識されることになる。これにより、情報発信サーバ150と認証装置110との間にて共通のロジックで生成された情報を認証情報として利用することができる。
【0062】
認証制御部113から出力された認証結果は、他の制御装置に送られ、認証結果を用いた制御が行われる。例えば、研究所やイベント会場において、この認証システムにて認証された場合のみゲートやドアが開くといった制御が行われたり、所定のカードが発行されたりすることが考えられる。
【0063】
【発明の効果】
以上説明したように本発明においては、公衆回線に接続され、携帯電話機における着信及び通話開始のタイミングと、携帯電話機における着信音の鳴動のタイミングとに基づいて認証を行う認証手段を設けたため、携帯電話機を用いて高い信頼性で認証を行うことが可能となる。
【0064】
また、音により識別可能な情報を音情報に組み込んで提供する情報発信手段と、情報発信手段から提供された音情報を記憶する音情報記憶手段と、音情報記憶手段から出力された音情報に組み込まれた情報を識別し、識別された情報に基づいて認証を行う認証手段とを設けたものにおいても、同様に、携帯電話機を用いて高い信頼性で認証を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の認証システムの第1の実施の形態を示す図である。
【図2】図1に示した認証システムにおける認証処理を説明するためのフローチャートである。
【図3】本発明の認証システムの第2の実施の形態を示す図である。
【図4】図3に示した認証システムにおける認証処理を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
1 入力部
2 通信部
3,103 集音部
4 音声認識部
5 表示部
6 電話番号照合部
7 通信照合部
8 着信音照合部
9 声紋照合部
10,110 認証装置
11 表示制御部
12 キーワード照合部
13,113 認証制御部
20,120 携帯電話機
30 公衆回線
41 電話番号データベース
42 着信音データベース
43 声紋情報データベース
44 キーワードデータベース
108 音情報認識部
130 インターネット
140 音情報データベース
150 情報発信サーバ
151 音情報生成部
152 音情報送信部
Claims (6)
- 携帯電話機を用いた認証システムであって、
公衆回線に接続され、前記携帯電話機における着信及び通話開始のタイミングと、前記携帯電話機における着信音の鳴動のタイミングとに基づいて第1の認証を行う認証手段を有することを特徴とする認証システム。 - 請求項1に記載の認証システムにおいて、
前記認証手段は、
電話番号を入力するための入力手段と、
前記携帯電話機の着信音を集音する集音手段と、
前記入力手段に入力された電話番号を用いて発呼処理を行うとともに、該電話番号を有する携帯電話機における着信及び通話状態開始のタイミングを検出する通信手段と、
前記集音手段にて集音された前記携帯電話機における着信音の鳴動のタイミングと、前記通信手段にて検出されたタイミングとに基づいて前記第1の認証を行う認証制御手段とを有することを特徴とする認証システム。 - 請求項2に記載の認証システムにおいて、
前記認証制御手段は、前記入力手段に入力された電話番号と予め登録された電話番号との照合結果に基づいて第2の認証を行うことを特徴とする認証システム。 - 請求項2または請求項3に記載の認証システムにおいて、
前記認証制御手段は、前記集音手段にて集音された着信音と予め登録された着信音との照合結果に基づいて第3の認証を行うことを特徴とする認証システム。 - 請求項2乃至4のいずれか1項に記載の認証システムにおいて、
予め決められた情報を表示する表示手段と、
前記集音手段にて集音された音声情報を認識する音声認識手段とを有し、
前記認証制御手段は、前記表示手段にて表示された情報と前記音声認識手段にて認識された音声情報との照合結果に基づいて第4の認証を行うことを特徴とする認証システム。 - 請求項5に記載の認証システムにおいて、
前記集音手段にて集音された音声情報、または携帯電話機を介して入力された音声情報の声紋を解析する声紋照合手段を有し、
前記認証制御手段は、前記声紋照合手段にて解析された声紋情報と予め登録された声紋情報との照合結果に基づいて第5の認証を行うことを特徴とする認証システム。
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