JP4963388B2

JP4963388B2 - 生体認証装置及び操作案内通知方法

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Publication number: JP4963388B2
Application number: JP2006246339A
Authority: JP
Inventors: 信介戸川
Original assignee: Hitachi Omron Terminal Solutions Corp
Current assignee: Hitachi Omron Terminal Solutions Corp
Priority date: 2006-09-12
Filing date: 2006-09-12
Publication date: 2012-06-27
Anticipated expiration: 2026-09-12
Also published as: JP2008070926A

Description

本発明は、利用者から取得した生体情報に基づく本人認証技術に関する。

近年、現金自動預け払い機（ＡＴＭ：Automatic Teller Machine）での本人認証や、制限区域への入退室管理における本人認証等において、人間の生体的特徴を表す生体情報を利用するケースが増えている。本人認証において利用される生体情報としては、指紋や、指や手のひらの静脈パターンや、虹彩の皺のパターンなどがある。なお、生体情報を用いた認証方式として、下記特許文献１に記載の認証方式が挙げられる。

特開２００４−０４９７０５号公報

生体情報を用いた本人認証では、利用者は、手や目といった身体の所定部位を認証装置にかざすなどの動作（認証操作）を行う。しかしながら、操作の理解不足や、動作のバラツキなどに起因して、正しい認証操作が行われず、本人であるにも関わらず認証に失敗することが発生し得る。その結果、認証判定の成功率が低下するという問題があった。

本発明は、生体情報を用いた生体認証装置において、利用者の認証操作の不具合に起因する認証判定の成功率の低下を抑制することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の生体認証装置は、利用者の所定部位における生体的特徴を表す生体情報に基づいて、本人認証を行う生体認証装置であって、前記生体情報を利用者の前記所定部位から取得する生体情報取得部と、少なくとも前記所定部位を撮影する撮影部と、前記生体情報に基づいて前記本人認証を行う本人認証部と、前記利用者に操作案内を通知する案内通知部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記生体情報取得部が前記生体情報を取得しようとする際に、前記撮影部を制御して、前記所定部位を撮影して認証時操作画像を取得すると共に、前記認証時操作画像と、予め登録されている登録操作画像と、を比較して、その比較結果に基づいて、認証時操作画像を取得した際の所定部位の配置位置が、正しい位置からずれているか否かを判定し、配置位置が正しい位置からずれていると判定した場合に、その位置ずれに応じた操作案内を、案内通知部を制御して利用者に通知し、操作案内は、配置位置が正しい位置となるように所定部位を移動すべき移動方向を指定する内容を含み、移動方向は３次元的な方向であることを要旨とする。

このように本発明の生体認証装置では、生体情報を取得しようとする際に、所定部位を撮影して認証時操作画像を取得し、認証時操作画像と登録操作画像とを比較して、その比較結果に応じた操作案内を利用者に通知するので、利用者に対して、登録操作画像と同じようにして所定部位を用いた操作を行わせることが可能となり、本人認証を成功に導いて、利用者の認証操作の不具合に起因する認証判定の成功率の低下を抑制することができる。

上記生体認証装置において、前記制御部は、前記認証時操作画像と前記登録操作画像との比較結果に基づいて、前記認証時操作画像を取得した際の前記所定部位の配置位置が、正しい位置からずれているか否かを判定し、前記制御部は、前記配置位置が正しい位置からずれていると判定した場合に、その位置ずれに応じた操作案内を、前記案内通知部を制御して前記利用者に通知するようにしてもよい。

このような構成とすることで、利用者は、所定部位の位置ずれに応じた操作案内を通知されるので、所定部位の配置位置がどのようにずれているか、また、どのように所定部位を配置することで正しい配置位置となるかといったことを知ることができる。従って、利用者が再度操作を行う際に、正しい配置位置に所定部位を配置する可能性が高くなり、認証判定の成功率の低下を抑制することができる。

上記生体認証装置において、前記操作案内は、前記配置位置が正しい位置となるように前記所定部位を移動すべき移動方向を指定する内容を含むようにしてもよい。

このような構成とすることで、利用者に対して、所定部位を具体的にどのように移動させると正しい位置に配置できるかを知らせることができる。

上記生体認証装置において、前記移動方向は３次元的な方向であってもよい。

このような構成とすることで、利用者に対して、所定部位の３次元的な位置ずれを正すように促すことができる。

上記生体認証装置において、前記操作案内は、前記認証時操作画像と前記登録操作画像とを重ね合わせた合成画像上において前記移動方向を指定する内容を含むようにしてもよい。

このような構成とすることで、利用者に対して、所定部位を移動すべき方向を正確に理解させることができる。

上記生体認証装置において、前記制御部は、前記配置位置が正しい位置となるまで、前記所定部位を移動すべきことを示す操作案内を、前記案内通知部を制御して継続的に前記利用者に通知し、前記配置位置が正しい位置となった場合には、前記配置位置が正しい位置であることを示す操作案内を、前記案内通知部を制御して前記利用者に通知するようにしてもよい。

このような構成とすることで、利用者に対して、所定部位の正しい配置位置を経験的に学習させることができる。

上記生体認証装置において、前記制御部は、前記本人認証の結果が認証失敗である場合に、前記案内通知部を制御して操作案内を通知するようにしてもよい。

このような構成とすることで、利用者は、本人認証に失敗した場合に、認証のための操作に起因して認証が失敗したか否かを知ることができる。従って、利用者が再度操作を行う際に、正しい配置位置に所定部位を配置する可能性が高くなる。

上記生体認証装置において、前記本人認証の結果が認証失敗である場合とは、前記生体情報取得部が前記生体情報を取得できなかった場合が含まれていてもよい。

このような構成とすることで、生体情報を取得できない場合に利用者に操作案内を通知するので、その後、利用者に正しい操作を行わせることができ、本人認証を成功に導くことができる。

上記生体認証装置において、前記制御部は、前記本人認証において、前記取得生体情報と前記登録生体情報との一致率が所定値以上である場合には、前記認証時操作画像と前記登録操作画像とを比較し、前記一致率が前記所定値よりも低い場合には、前記認証時操作画像と前記登録画像との比較を行わないようにしてもよい。

このような構成とすることで、利用者本人が正しい操作を行わなかったために一致率は所定値以上であるが認証失敗となった場合に、操作案内を通知することができる。従って、正しい操作を行えば認証成功となる可能性が高い場合に操作案内を通知し、第三者が操作を行って認証失敗となった場合には操作案内を通知せずに済み、操作案内を通知するための処理負荷を軽減することができる。

上記生体認証装置において、前記撮影部は、前記認証時操作画像を取得する際に、複数の方向から前記所定部位を撮影するようにしてもよい。

このような構成とすることで、正しい配置位置を基準として、認証時における所定部位の位置ずれを正確に検出することができる。

なお、本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、操作案内通知方法や、操作案内通知方法または生体認証装置の機能を実現するためのコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した記録媒体、そのコンピュータプログラムを含み搬送波内に具現化されたデータ信号、等の形態で実現することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．第１の実施例：
Ｂ．第２の実施例：
Ｃ．第３の実施例：
Ｄ．第４の実施例：
Ｅ．第５の実施例：
Ｆ．変形例：

Ａ．第１の実施例：
Ａ１．装置構成：
図１は、本発明の一実施例としての生体認証装置を適用したＡＴＭの外観を示す説明図である。このＡＴＭ１００は、タッチパネル１２０と、生体情報取得部１３０と、カメラＣＡ１と、カメラＣＡ２と、スピーカＳＰと、を備えている。タッチパネル１２０は、メニュー画面や各種操作案内を表示したり、ユーザによるタッチ入力を受け付ける。生体情報取得部１３０は、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）カメラ（図示省略）を備えており、生体情報取得部１３０上に置かれた手（指）を撮影し、得られた画像から生体情報として指の静脈パターンを抽出する。カメラＣＡ１，ＣＡ２は、ＣＣＤカメラであり、静止画像を取得することができる。

ＡＴＭ１００では、利用者が現金の払い戻しを行う場合や振込みを行う場合などに本人認証が行われる。具体的には、タッチパネル１２０に表示された操作案内に従って利用者が手を生体情報取得部１３０に置くと、生体情報取得部１３０において指の静脈パターンが抽出される。そして、抽出された静脈パターンが予め登録されている本人の静脈パターンと一致すると、本人認証が成功して、ユーザは、払い戻しや振込みなどの処理を引き続き行うことができる。なお、ユーザが手を生体情報取得部１３０に置く動作を以下において「認証操作」と呼ぶ。

図２は、本人認証が行われる際のＡＴＭ１００の一部を示す説明図である。利用者が生体情報取得部１３０に手を置くと、生体情報取得部１３０において手（手のひら面）が撮影されるのと並行して、カメラＣＡ１，ＣＡ２によって手（手の甲及び側面）が撮影される。このとき、カメラＣＡ１は、生体情報取得部１３０に置かれた手を上方から撮影し、カメラＣＡ２は、生体情報取得部１３０に置かれた手を側方から撮影する。そして、ＡＴＭ１００では、カメラＣＡ１，ＣＡ２で撮影された画像に基づいて、操作案内をタッチパネル１２０に表示したり、操作案内をスピーカＳＰ（図１）から音声出力するように構成されている。なお、以下において、カメラＣＡ１を上方カメラＣＡ１と呼び、カメラＣＡ２を側方カメラＣＡ２と呼ぶ。

図３は、ＡＴＭ１００の内部構成を示すブロック図である。ＡＴＭ１００は、上述したタッチパネル１２０と、生体情報取得部１３０と、スピーカＳＰと、上方カメラＣＡ１と、側方カメラＣＡ２と、の他に、さらに、タッチパネル制御部１２１と、音声制御部１２２と、入出金機構部１２４と、カード／通帳処理機構部１２６と、撮影制御部１２８と、本人認証部１３２と、回線接続部１０５と、主制御部１１０と、を備えている。

タッチパネル制御部１２１は、タッチパネル１２０にメニュー画面や操作案内等の表示データを送信し、また、タッチパネル１２０から入力される情報を主制御部１１０に伝える。音声制御部１２２は、音声情報に基づいて音声信号を生成してスピーカＳＰに伝える。入出金機構部１２４は、ＡＴＭ１００に投入された金銭をＡＴＭ１００内部の金庫（図示省略）に収めたり、この金庫から必要な金銭を払い出したりする機構である。カード／通帳処理機構部１２６は、ＡＴＭ１００に挿入されるキャッシュカードから口座番号を読み出したり、ＡＴＭ１００に挿入される通帳に記帳を行う機構である。撮影制御部１２８は、上方カメラＣＡ１及び側方カメラＣＡ２に対して撮影の指示を与えたり、撮影して得られた画像を主制御部１１０に送信する。本人認証部１３２は、生体情報である指の静脈パターンに基づいて本人認証を行う。回線接続部１０５は、ＡＴＭ１００をネットワーク１５０に接続するためのインタフェースを有する。主制御部１１０は、上述した各機能部を統合制御する。

なお、撮影制御部１２８及びカメラＣＡ１，ＣＡ２が請求項における撮影部に相当し、タッチパネル制御部１２１及びタッチパネル１２０と、音声制御部１２２及びスピーカＳＰと、が請求項における案内通知部に相当する。

ＡＴＭ１００は、ネットワーク１５０を介してホストコンピュータ２００に接続されている。このホストコンピュータ２００は、各口座の利用者について予め登録された静脈パターンを管理する静脈パターンデータベース２０１と、各口座の利用者について予め登録された操作画像を管理する操作画像データベース２０２と、を備えている。ここで、操作画像とは、ユーザが認証操作を行う際の手の画像であり、以下のようにして生成されて操作画像データベース２０２に登録される。ユーザは、口座を開設する際に、ＡＴＭ１００において認証操作を模擬的に行う。このとき生体情報取得部１３０に置いた手が上方カメラＣＡ１及び側方カメラＣＡ２で撮影され、得られた画像が登録操作画像として操作画像データベース２０２に登録される。なお、図３の例では、ユーザＡについて、登録操作画像Ｆ１及びＦ２が操作画像データベース２０２に登録されている。ここで、登録操作画像Ｆ１は、上方カメラＣＡ１で撮影して得られた画像であり、登録操作画像Ｆ２は、側方カメラＣＡ２で撮影して得られた画像である。

Ａ２．本人認証処理：
図４は、ＡＴＭ１００において実行される本人認証処理の手順を示すフローチャートである。利用者が、現金の払い戻しを行うために、タッチパネル１２０において払い戻しのメニューを選択してキャッシュカードをＡＴＭ１００に挿入すると、生体情報取得部１３０に手を置く旨の操作案内がタッチパネル１２０に表示されると共に、ＡＴＭ１００において本人認証処理が実行される。なお、以下において、利用者は前述のユーザＡであるものとする。

図４に示す本人認証処理が開始されると、生体情報取得部１３０（図３）は、手が生体情報取得部１３０に置かれたか否かを判定する（ステップＳ３０５）。ステップＳ３０５において手が置かれたと判定した場合には、生体情報取得部１３０は、生体情報取得部１３０に置かれた手を撮影して、得られた画像から指の静脈パターンを抽出し、また、撮影制御部１２８は、上方カメラＣＡ１及び側方カメラＣＡ２を制御して、生体情報取得部１３０に置かれた手を撮影して、操作画像（認証時操作画像）を取得する（ステップＳ３１０）。

次に、本人認証部１３２は、キャッシュカードに記録されている口座番号をキーとして、ホストコンピュータ２００にユーザＡの登録静脈パターンを要求し、ホストコンピュータ２００から送信される登録静脈パターンを受信して登録静脈パターンを取得する（ステップＳ３１５）。次に、本人認証部１３２は、ステップＳ３１０で取得した静脈パターンと、ステップＳ３１５で取得した登録静脈パターンと、が一致するか否かを判定して本人認証を実行する（ステップＳ３２０）。

次に、主制御部１１０は、本人認証が失敗したか否かを判定する（ステップＳ３２５）。認証失敗であると判定した場合には、主制御部１１０は、キャッシュカードに記録されている口座番号をキーとして、ホストコンピュータ２００にユーザＡの登録操作画像を要求し、ホストコンピュータ２００から送信される登録操作画像を受信して登録操作画像Ｆ１，Ｆ２（図３）を取得する（ステップＳ３３０）。なお、認証失敗であると判定されるケースには、ステップＳ３１０で取得した静脈パターンとステップＳ３１５で取得した登録静脈パターンとの一致率が所定値（例えば９７％）よりも低いケースと、ステップＳ３１０で静脈パターンが取得できなかったケースとがある。

次に、主制御部１１０は、ステップＳ３１０で取得した認証時操作画像と、ステップＳ３３０で取得した登録操作画像Ｆ１，Ｆ２と、を比較して（ステップ３３５）、登録操作画像を基準として、認証時操作画像において写し出された手の位置がずれているか否かを判定する（ステップＳ３４０）。

図５は、ステップＳ３３５において比較される認証時操作画像と、登録操作画像Ｆ１，Ｆ２と、を示す説明図である。図５の例では、上方カメラＣＡ１で撮影された認証時操作画像ｆ１と登録操作画像Ｆ１とが比較され、側方カメラＣＡ２で撮影された認証時操作画像ｆ２と登録操作画像Ｆ２とが比較されている。認証時操作画像ｆ１と登録操作画像Ｆ１との比較では、認証時操作画像ｆ１の手の位置が、登録操作画像Ｆ１の手の位置を基準として向かって左下方向（ユーザからみて右上方向）にずれている。また、認証時操作画像ｆ２と登録操作画像Ｆ２との比較では、認証時操作画像ｆ２の手の位置が、登録操作画像Ｆ２の手の位置を基準として上方向（ＡＴＭ１００から離れる方向）にずれている。なお、これらの位置ずれは、例えば、各画像ｆ１、Ｆ１において肌色を示す画素を有する領域（すなわち、手の領域）を抽出し、これらの２つの肌色領域について、パターンマッチングを行うことにより実現することができる。

ステップＳ３４０において手の位置ずれがあると判定した場合には、主制御部１１０は、タッチパネル制御部１２１を制御して位置ずれに応じた操作案内をタッチパネル１２０に表示させると共に、音声制御部１２２を制御して位置ずれに応じた操作案内音声を、スピーカＳＰから出力させる（ステップＳ３４５）。

図６は、ステップＳ３４５においてタッチパネル１２０に表示される操作案内画像を示す説明図である。前述のように、手の位置がユーザからみて右上方向にずれており、かつ、ＡＴＭ１００から離れる方向にずれている場合には、操作案内画像Ｗ１には、手を再度置くように促す操作案内と併せて、これらの手の位置ずれを解消するように認証操作の補正（手を移動させる方向）を具体的に指示する操作案内が表示される。なお、スピーカＳＰからは、これら操作案内が音声として出力される。

ステップＳ３４５において操作案内の表示及び音声出力が実行された後、再びステップＳ３０５に戻って、再度本人認証や手の位置ずれの判定等が行われる。一方、ステップＳ３２５において認証成功であると判定された場合、また、ステップＳ３４０において手の位置ずれがないと判定された場合には、本人認証の結果が図示せざる記憶部に記憶され（ステップＳ３５０）、本人認証処理は終了する。そして、この本人認証処理の結果、認証成功の場合には、引き続き現金払い戻しの処理が実行される。一方、認証失敗の場合には、キャッシュカードがＡＴＭ１００から排出されて、認証に失敗した旨がタッチパネル１２０に表示される。なお、ステップＳ３４０において手の位置ずれがないと判定される場合とは、第三者が正しい認証操作を行ったが、静脈パターンが一致せずに本人認証が失敗した場合である。

以上説明したように、生体情報取得部１３０に置く手の位置がずれている場合には、認証操作の補正を指示する操作案内をタッチパネル１２０に表示すると共にスピーカＳＰから音声出力するので、ユーザに正しい認証操作を行わせて本人認証を成功に導くことができる。また、操作案内では、手の位置ずれに応じて、その位置ずれを解消するように具体的な手の位置を指示するので、手の位置ずれが再び発生することを防ぐことができ、認証操作の不具合に起因する認証判定の成功率の低下を抑制することができる。また、手の位置ずれに起因して本人認証が失敗するたびに操作案内が表示等されるので、利用者に正しい認証操作を繰り返し学習させることができ、正しい認証操作を定着させることができる。また、手の位置ずれの判定では、予め登録してある利用者本人の登録操作画像を基準として認証時操作画像が比較されるので、第三者による標準的な操作画像を基準として比較する場合に比べて、身体的な個体差や認証操作の癖等による判定への影響を軽減することができる。また、認証操作時の手を撮影するカメラは、上方カメラＣＡ１及び側方カメラＣＡ２の２台であるので、１台のカメラで撮影する構成に比べて、手の位置ずれの有無及び位置ずれの方向を正確に検出することができる。

Ｂ．第２の実施例：
図７は、第２の実施例における本人認証処理の手順を示すフローチャートである。図７は、図４にステップＳ３２８を追加すると共に、ステップＳ３４０を削除したものであり、その他は図４の手順と同じである。第１の実施例では、ステップＳ３２５において本人認証が失敗であると判定した場合には、必ずステップＳ３３０以降の処理を実行して手の位置ずれの有無の判定や操作案内の表示等を実行していた。これに対して、第２の実施例では、本人認証が失敗した場合であって、かつ、ステップＳ３１０で取得した静脈パターンとステップＳ３１５で取得した登録静脈パターンとの一致率が所定値以上である場合にのみ、手の位置ずれの有無の判定や操作案内の表示等を実行する。

具体的には、ステップＳ３２５において認証失敗と判定された場合には、主制御部１１０は、ステップＳ３１０で取得した静脈パターンとステップＳ３１５で取得した登録静脈パターンとの一致率が所定値（例えば９０％）以上であるか否かを判定する（ステップＳ３２８）。これらの静脈パターンが９０％以上という比較的高い値で一致する場合には、その口座の利用者本人が認証操作を行っており、かつ、手の位置がずれていたために認証が失敗した（一致率が９７％よりも低くなった）可能性が高い。そこで、静脈パターンの一致率が９０％以上であると判定した場合には、前述のステップＳ３３０，Ｓ３３５，Ｓ３４５を順次実行して、正しい認証操作を行わせる。なお、ステップＳ３２８において、静脈パターンの一致率が９０％よりも低いと判定した場合には、前述のステップＳ３５０が実行されて本人認証処理が終了する。

以上のような構成とすることで、正しい認証操作を行えば認証成功となる可能性の高い場合にのみ、位置ずれの有無の確認や操作案内の表示等を行うことができる。従って、第三者が認証操作を行った場合には、ステップＳ３１０で取得した静脈パターンとステップＳ３１５で取得した登録静脈パターンとの一致率は９０％よりも低くなる可能性が高いので、ステップＳ３３０〜Ｓ３４５の処理を実行せずに済む。従って、主制御部１１０の処理負荷を軽減することができる。なお、上述したステップＳ３２８で用いる所定値（９０％）が、請求項における所定値に相当する。

Ｃ．第３の実施例：
図８は、第３の実施例における本人認証処理の手順を示すフローチャートである。図８は、図４のステップＳ３１０を変更してステップＳ３１２を追加すると共に、ステップＳ３２５を削除した上で、ステップＳ３１５〜Ｓ３２０の処理と、ステップＳ３３０〜Ｓ３４５の処理と、の実行順序を変更するものであり、その他は図４の手順と同じである。第１の実施例では、本人認証を実行して、その後に手の位置ずれを判定していたが、第３の実施例では、先に手の位置ずれを判定し、その後に本人認証を実行するように構成されている。

具体的には、前述のステップＳ３０５の処理において、手が生体情報取得部１３０に置かれたと判定された場合には、第１の実施例と異なり、認証時操作画像のみが取得される（ステップＳ３１０’）。次に、前述のステップＳ３３０〜Ｓ３４０が実行される。ステップＳ３４０において、手の位置がずれていると判定された場合には、生体情報取得部１３０は、生体情報取得部１３０に置かれた手を撮影して、得られた画像から指の静脈パターンを抽出して取得する（ステップＳ３１２）。次に、前述のステップＳ３１５〜Ｓ３２０が実行される。そして、ステップＳ３２０における本人認証の結果が記録されて（ステップＳ３５０）、本人認証処理が終了する。

以上のような構成とすることで、本人認証を実行する前に、手の位置ずれを補正することができる。従って、認証操作の不具合に起因する認証判定の成功率の低下を抑制することができる。

Ｄ．第４の実施例：
図９は、第４の実施例における本人認証処理の手順を示すフローチャートである。図９は、図８にステップＳ３１１を追加するものであり、その他は図８の手順と同じである。第３の実施例では、手の位置ずれがある場合にのみ、ステップＳ３４５において操作案内を表示及び音声出力していた。これに対して、第４の実施例では、手の位置ずれがない場合にも、ステップＳ３１１において、操作案内をタッチパネル１２０に表示すると共に、操作案内音声をスピーカＳＰから出力するように構成されている。

図１０は、ステップＳ３１１においてタッチパネル１２０に表示される操作案内画像を示す説明図である。この操作案内画像Ｗ２には、現在認証中である旨と共に、正しい位置に手が置かれた旨が表示されている。このように、正しい認証操作が行われた場合にも操作案内を表示等することで、ユーザに対して、現在の手の位置が正しい手の位置であることを学習させることができる。従って、次回以降の認証操作においてもユーザが正しい認証操作を行うことが期待でき、認証操作の不具合に起因する認証判定の成功率の低下を抑制することができる。

なお、第１の実施例及び第２の実施例においても、本人認証が成功した場合（ステップＳ３２５：ＮＯ）や、ステップＳ３４０において手の位置ずれがないと判定された場合に、正しい位置に手が置かれた旨の操作案内を表示等するようにしてもよい。

Ｅ．第５の実施例：
図１１は、第５の実施例においてタッチパネル１２０に表示される操作案内画面を示す説明図である。第１の実施例では、ステップＳ３４５でタッチパネル１２０に表示される操作案内は、図６に示すように、認証操作の補正を文字列で具体的に指示していた。これに対して、第５の実施例では、文字列に代えて画像で補正を指示するように構成されている。具体的には、操作案内画像Ｗ３には、手を再度置くように促す操作案内と併せて、登録操作画像Ｆ１及び認証時操作画像ｆ１を重ね合わせた画像Ｆ１１と、登録操作画像Ｆ２及び認証時操作画像ｆ２を重ね合わせた画像Ｆ２１と、が表示されている。画像Ｆ１１では、登録操作画像Ｆ１の手が実線で表され、また、認証時操作画像ｆ１の手が破線で表されていると共に、正しい位置となるように手を移動させる方向が矢印で表されている。同様に画像Ｆ２１においても、登録操作画像Ｆ２の手（実線）と、認証時操作画像ｆ２の手（破線）と、手を移動させる方向（矢印）と、が表されている。以上のような構成とすることで、第１の実施例と同様に、手の配置位置のずれを解消するように具体的に手を移動させる方向が利用者に示されるので、利用者は再度手を置く際に、正しい位置に手を置くことができる。

Ｆ．変形例：
なお、上記各実施例における構成要素の中の、独立クレームでクレームされた要素以外の要素は、付加的な要素であり、適宜省略可能である。また、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。

Ｆ１．変形例１：
上述した各実施例では、手の位置がずれている場合に表示等される操作案内は、具体的に認証操作の補正を指示するものであったが、本発明はこれに限定されるものではなく、少なくとも正しい認証操作でない旨を通知する操作案内とすることもできる。例えば、「手の位置がずれています。正しい位置に手を置いてください。」と通知する操作案内とすることもできる。このような構成であっても、ユーザに対して正しい認証操作を促すことができ、認証操作の不具合に起因する認証判定の成功率の低下を抑制することができる。また、このような構成とすることで、手の位置がずれているか否かのみを検出すればよいので、位置ずれの具体的な方向は検出せずに済み、ステップＳ３３５における操作画像の比較処理を高速に行うことができる。

Ｆ２．変形例２：
上述した各実施例では、登録操作画像は、各利用者について認証操作を模擬的に行った際に撮影して得られた画像であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、正しい認証操作を行う際の手の位置を確認可能な任意の画像を用いることができる。例えば、或る人物に正しい認証操作を模擬的に行わせて、その際に手を撮影して得られた画像を基準操作画像とする。そして、この基準操作画像を、全ての利用者について認証時操作画像と比較する際に用いるようにすることもできる。このような構成とすることで、各ユーザについて操作画像を予め取得して登録する作業を省略することができる。

Ｆ３．変形例３：
上述した各実施例において、登録操作画像の保管場所は、ホストコンピュータ２００の操作画像データベース２０２であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＡＴＭ１００からアクセス可能な任意の保管場所に保管する構成であってもよい。例えば、ＡＴＭ１００が備えるハードディスク等の記憶媒体（図示省略）に登録操作画像を保管する構成であってもよい。また、例えば、キャッシュカードが、ＣＰＵやメモリから成るＩＣチップを備えており、かかるＩＣチップ内のメモリに登録操作画像を保管する構成であってもよい。このような構成であっても、主制御部１１０は、登録操作画像を取得することができ、登録操作画像と認証時操作画像とを比較することができる。

Ｆ４．変形例４：
上述した各実施例では、認証操作時の手を撮影するカメラは、上方カメラＣＡ１及び側方カメラＣＡ２の２台であったが、本発明は２台に限定されるものではなく、任意の台数のカメラを用いる構成とすることができる。また、認証操作時の手を撮影するカメラの設置位置は、図１に示すように、生体情報取得部１３０からみて上側及び左側に限定されるものではなく、下側や右側に設置する構成とすることもできる。

Ｆ５．変形例５：
上述した各実施例では、本人認証で用いる生体情報は指の静脈パターンであったが、本発明はこれに限定されるものではなく、身体の特定部位から取得可能な任意の生体情報を、用いる構成とすることができる。例えば、指紋や、手のひらの静脈パターンや、虹彩の皺のパターン等を生体情報として用いる構成とすることができる。指紋や手のひらの静脈パターンを生体情報として用いる構成では、上述した各実施例と同様に、手の位置ずれに応じた操作案内を表示等するようにすればよい。また、虹彩の皺のパターンを生体情報として用いる構成では、生体情報取得部にかざす目が正しい位置からずれている場合に、その目の位置ずれに応じた操作案内を表示等するようにすればよい。

Ｆ６．変形例６：
上述した各実施例では、生体認証装置を適用した装置はＡＴＭであったが、本発明はＡＴＭに限定されるものではなく、本人認証を要する任意の装置に適用することもできる。例えば、ドアの横の壁面等に設置された入退室管理を行うための認証専用機に、本発明の生体認証装置を適用することもできる。

Ｆ７．変形例７：
上述した各実施例では、操作案内をタッチパネル１２０に表示すると共に、操作案内音声をスピーカＳＰから出力していたが、本発明はこれに限定されるものではなく、操作案内の表示と、操作案内の音声出力と、のうち、少なくともいずれか一方を実行する構成とすることができる。また、ＡＴＭ１００が印刷装置を備える構成であれば、操作案内を表示や音声出力するのに代えて、または、操作案内を表示や音声出力するのと併せて、操作案内をプリントアウトして利用者に通知するような構成とすることもできる。

Ｆ８．変形例８：
上述した第４の実施例では、ステップＳ３４５において、手の位置ずれに応じた具体的な手の移動方向を操作案内において指示していたが、具体的な移動方向に代えて、単に手を移動すべきことを操作案内において示すような構成とすることもできる。このような構成では、利用者は、手の位置ずれがなくなってステップＳ３１１で正しい位置に手が置かれた旨の操作案内（図１０）が表示されるまで、「手を移動してください」との旨の操作案内を通知されることとなる。従って、利用者は、正しい位置となるまで手を様々な方向に移動させてみることとなり、正しい配置位置を経験的に学習することができる。

Ｆ９．変形例９：
上述した各実施例において、ハードウェアによって実現されていた構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されていた構成の一部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。

本発明の一実施例としての生体認証装置を適用したＡＴＭの外観を示す説明図である。本人認証が行われる際のＡＴＭ１００の一部を示す説明図である。ＡＴＭ１００の内部構成を示すブロック図である。ＡＴＭ１００において実行される本人認証処理の手順を示すフローチャートである。ステップＳ３３５において比較される認証時操作画像と登録操作画像Ｆ１，Ｆ２とを示す説明図である。ステップＳ３４５においてタッチパネル１２０に表示される操作案内画像を示す説明図である。第２の実施例における本人認証処理の手順を示すフローチャートである。第３の実施例における本人認証処理の手順を示すフローチャートである。第４の実施例における本人認証処理の手順を示すフローチャートである。ステップＳ３１１においてタッチパネル１２０に表示される操作案内画像を示す説明図である。第５の実施例においてタッチパネル１２０に表示される操作案内画面を示す説明図である。

符号の説明

１００…ＡＴＭ
１０５…回線接続部
１１０…主制御部
１２０…タッチパネル
１２１…タッチパネル制御部
１２２…音声制御部
１２４…入出金機構部
１２８…撮影制御部
１３０…生体情報取得部
１３２…本人認証部
１５０…ネットワーク
２００…ホストコンピュータ
２０１…静脈パターンデータベース
２０２…操作画像データベース
３３５…ステップ
１２６…カード／通帳処理機構部
Ｆ１，Ｆ２…登録操作画像
ｆ１，ｆ２…認証時操作画像
Ｗ１…操作案内画像
Ｗ２…操作案内画像
ＳＰ…スピーカ
ＣＡ１…上方カメラ
ＣＡ２…側方カメラ

Claims

利用者の所定部位における生体的特徴を表す生体情報に基づいて、本人認証を行う生体認証装置であって、
前記生体情報を利用者の前記所定部位から取得する生体情報取得部と、
少なくとも前記所定部位を撮影する撮影部と、
前記生体情報に基づいて前記本人認証を行う本人認証部と、
前記利用者に操作案内を通知する案内通知部と、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記生体情報取得部が前記生体情報を取得しようとする際に、前記撮影部を制御して、前記所定部位を撮影して認証時操作画像を取得すると共に、前記認証時操作画像と、予め登録されている登録操作画像と、を比較して、その比較結果に基づいて、前記認証時操作画像を取得した際の前記所定部位の配置位置が、正しい位置からずれているか否かを判定し、前記配置位置が正しい位置からずれていると判定した場合に、その位置ずれに応じた操作案内を、前記案内通知部を制御して前記利用者に通知し、
前記操作案内は、前記配置位置が正しい位置となるように前記所定部位を移動すべき移動方向を指定する内容を含み、
前記移動方向は３次元的な方向である、
生体認証装置。
請求項１に記載の生体認証装置において、
前記操作案内は、前記認証時操作画像と前記登録操作画像とを重ね合わせた合成画像上において前記移動方向を指定する内容を含む、
生体認証装置。
請求項１または請求項２に記載の生体認証装置において、
前記制御部は、前記配置位置が正しい位置となるまで、前記所定部位を移動すべきことを示す操作案内を、前記案内通知部を制御して継続的に前記利用者に通知し、前記配置位置が正しい位置となった場合には、前記配置位置が正しい位置であることを示す操作案内を、前記案内通知部を制御して前記利用者に通知する、
生体認証装置。
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の生体認証装置において、
前記制御部は、前記本人認証の結果が認証失敗である場合に、前記案内通知部を制御して操作案内を通知する、
生体認証装置。
請求項４に記載の生体認証装置において、
前記本人認証の結果が認証失敗である場合とは、前記生体情報取得部が前記生体情報を取得できなかった場合が含まれる、
生体認証装置。
請求項４または請求項５に記載の生体認証装置において、
前記制御部は、前記本人認証において、前記取得生体情報と前記登録生体情報との一致率が所定値以上である場合には、前記認証時操作画像と前記登録操作画像とを比較し、前記一致率が前記所定値よりも低い場合には、前記認証時操作画像と前記登録操作画像との比較を行わない、
生体認証装置。
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の生体認証装置において、
前記撮影部は、前記認証時操作画像を取得する際に、複数の方向から前記所定部位を撮影する、
生体認証装置。
利用者の所定部位における生体的特徴を表す生体情報に基づいて、本人認証を行う生体認証装置において、利用者に操作案内を通知するための操作案内通知方法であって、
（ａ）利用者の前記所定部位から前記生体情報を取得する工程と、
（ｂ）前記生体情報を取得しようとする際に、前記所定部位を撮影して認証時操作画像を取得する工程と、
（ｃ）前記認証時操作画像と、予め登録されている登録操作画像と、を比較して、その比較結果に基づいて、前記認証時操作画像を取得した際の前記所定部位の配置位置が、正しい位置からずれているか否かを判定し、前記配置位置が正しい位置からずれていると判定した場合に、その位置ずれに応じた前記操作案内を前記利用者に通知する工程と、
を備え、
前記操作案内は、前記配置位置が正しい位置となるように前記所定部位を移動すべき移動方向を指定する内容を含み、
前記移動方向は３次元的な方向である、
操作案内通知方法。