JP5333388B2 - 認証システムおよび認証装置 - Google Patents

Description

本発明は、楽音を再生可能な楽音再生装置と、楽音再生装置のユーザを認証する認証装置と、からなる認証システムに関する。

近年、楽音再生装置（携帯端末）から再生出力される楽音を入力し、この楽音が登録済ユーザ（チケット情報に対応する楽音）のものであるかを判定することにより、この楽音再生装置のユーザを認証する認証システムが提案されている（特許文献１参照）。

特許第４５０１９５３号公報

ただ、楽音再生装置の中には、携帯音楽プレーヤやカラオケ装置など、再生出力する楽音のパラメータ（例えば、音程を設定する音高キー値（以下、キー）や、再生速度を設定するテンポ値（以下、テンポ）など）を変更する機能が備えられているものがあり、この機能に基づいて、利用者による再生楽音の音の好みによって、パラメータが変更されていると、登録済ユーザに対応する楽音を再生出力させたのにも拘わらず、上記認証システム側で登録済ユーザに対応する楽音ではないと判定してしまい、ユーザを正しく認証できなくなる恐れがある。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、登録済ユーザに対応する楽音が、パラメータを変更された状態で再生出力された場合であっても、正しくユーザを認証することができるようにすることである。

上記課題を解決するため第１の構成（請求項１）は、楽音を再生可能な楽音再生装置と、該楽音再生装置のユーザを認証する認証装置と、からなる認証システムである。
まず、前記楽音再生装置は、当該楽音再生装置の備える再生側記憶部に記憶された楽音データに基づき、該楽音データで示される特定の楽音（特定楽音）をスピーカから再生出力させる楽音出力手段と、ユーザの操作を受けて、前記楽音出力手段が特定楽音を再生出力させる際の楽音に関するパラメータを変更可能なパラメータ変更手段と、前記楽音出力手段が再生出力する特定楽音と共に、前記パラメータ変更手段により変更されたパラメータの変更量を特定可能な音である付加音をスピーカから再生出力させる付加音出力手段と、を備えており、前記楽音出力手段が、前記パラメータ変更手段により変更されたパラメータに従って特定楽音を再生出力させる。

一方、前記認証装置は、前記楽音再生装置から再生出力された楽音を入力する楽音入力手段と、前記楽音入力手段により入力された楽音における特定楽音を、それぞれがユーザと対応づけられた複数の異なる楽音（対象楽音）と比較し、所定のしきい値以上の類似度を示す対象楽音に対応づけられたユーザが、前記特定楽音を再生出力した前記楽音再生装置のユーザであるとして認証を行う楽音認証手段と、前記楽音入力手段により入力された楽音に前記付加音が含まれている場合に、該付加音で特定されるパラメータの変更量に応じて、前記特定楽音および前記対象楽音の少なくとも一方における同一パラメータを変更して両楽音のパラメータを整合させるパラメータ整合手段と、を備えており、前記楽音入力手段により入力された楽音に前記付加音が含まれている場合に、前記パラメータ整合手段によりパラメータが整合させられた楽音同士が比較されることで、前記楽音認証手段による認証が行われる。

このような構成の認証システムであれば、楽音再生装置から再生出力された楽音に付加音が含まれている場合、認証装置は、再生出力された楽音における特定楽音による認証を行うのに先立ち、特定楽音と対象楽音とのパラメータを付加音に基づいて整合させる。

このように、特定楽音と対象楽音とのパラメータが整合されたうえで、両楽音の比較に基づく認証が行われるため、特定楽音におけるパラメータが変更されていたとしても、その特定楽音に対応するユーザを正しく認証することができるようになる。

この構成において、楽音再生装置側で変更される「楽音に関するパラメータ」とは、例えば、再生出力する楽音のキー（変更前の楽音を基準とした音程の高低度合い）、テンポ（時間方向の長さ）、音声レベル、帯域などのパラメータのことである。

また、楽音再生装置側で再生出力される付加音は、パラメータの変更量を特定可能な音であって、例えば、パラメータの具体的な変更量に応じて、周波数成分や組合せを異ならせた音や、特定成分で出力させる時間や回数を異ならせた音のことである。

また、上記構成において、認証装置側での認証に係る特定楽音は、楽音再生装置のユーザと対応づけたものを、あらかじめ楽音再生装置の再生側記憶部に記憶させておき、これを認証のタイミングで再生出力することとすればよい。

ここで、特定楽音と楽音再生装置のユーザとの対応づけは、楽音再生装置とは別の装置により管理することが考えられ、そのためには、上記構成を以下に示す第２の構成（請求項２）のようにするとよい。

第２の構成は、前記楽音再生装置と、前記認証装置と、管理装置と、からなる認証システムである。
まず、前記楽音再生装置は、ユーザの操作を受けて、該ユーザの識別情報を前記管理装置へと送信する再生側送信手段と、前記再生側送信手段により識別情報が送信された後、該識別情報を受信した前記管理装置から送信されてくる楽音データを、前記特定楽音を示すものとして前記再生側記憶部に記憶させる再生側記憶手段と、を備えている。

また、前記管理装置は、前記楽音再生装置から前記識別情報を受信した場合に、該識別情報で識別されるユーザに対応づけるべき特定楽音を、複数種類の楽音の中から選択する楽音選択手段と、前記楽音再生装置から受信した前記識別情報、および、該識別情報に基づいて前記楽音選択手段が選択した特定楽音を示す楽音データを、前記認証装置へと送信する管理側送信手段と、を備えている。

そして、前記認証装置は、前記管理装置から前記識別情報および前記楽音データを受信した場合に、これらを対応づけた状態で当該認証装置の備える認証側記憶部に記憶させる認証側記憶手段、を備えている。また、前記楽音認証手段は、前記楽音入力手段により入力された楽音における特定楽音を、前記認証側記憶部に記憶された楽音データで示される楽音（対象楽音）それぞれと比較して、所定のしきい値以上の類似度を示す対象楽音に対応づけられたユーザが、前記特定楽音を再生出力した前記楽音再生装置のユーザであるとして認証を行う。

この構成であれば、楽音再生装置から送信された識別情報に基づいて管理装置側で識別情報と特定楽音の対応付けが行われた後、この特定楽音を示す楽音データおよび識別情報が認証装置に送信、記憶される。これにより、認証装置側では、特定楽音と対象楽音との比較に基づく認証を行うことができるようになる。

この構成において、認証装置と管理装置とはそれぞれ通信可能な別体の装置として構成されていてもよいし、一体の装置として構成されていてもよい。
また、上記構成において、ユーザに対応づけられる特定楽音は、どのように選択されることとしてもよいが、例えば、複数種類の楽音の中からランダムに選択することとすればよく、また、識別情報からユーザの属性（例えば、性別、年齢、所属など）などを識別できる場合であれば、その属性に合わせた楽音を選択することとしてもよい。

また、上記各構成において、楽音再生装置が付加音を再生出力するタイミングは特に限定されないが、例えば、特定楽音に先立って再生出力する、特定楽音と重畳させて再生出力する、特定楽音の後に再生出力する、といったタイミングが考えられる。

これらのうち、特定楽音に先立って付加音を再生出力させる場合には、上記構成を、例えば、以下に示す第３の構成（請求項３）のようにするとよい。
第３の構成の前記楽音再生装置において、前記付加音出力手段は、前記楽音出力手段による特定楽音の再生出力に先立って、前記付加音を再生出力させる、ように構成されている。そして、前記認証装置において、前記パラメータ整合手段は、前記楽音入力手段により、最初に前記付加音が入力された場合に、該付加音で特定されるパラメータの変更量に応じて、該付加音の後で入力される前記特定楽音および前記対象楽音の少なくとも一方における同一パラメータを変更していくことで、両楽音のパラメータを整合させる。

この構成であれば、認証装置は、特定楽音に先立って付加音が入力された場合に、この付加音で特定されるパラメータの変更量に応じて、その後に入力される特定楽音と対象楽音とのパラメータを整合させたうえで、両楽音の比較に基づく認証を行うことができる。

また、特定楽音に付加音が重畳された状態で再生出力をさせる場合には、上記構成を、例えば、以下に示す第３−１の構成のようにすることが考えられる。
第３−１の構成の楽音再生装置において、楽音出力手段は、再生出力手段に再生出力される楽音に重畳させた状態で付加音を再生出力させる。そして、認証装置には、楽音再生装置にて再生出力された楽音から付加音を分離する付加分離手段が備えられ、パラメータ整合手段は、楽音入力手段により入力された楽音から付加音が分離される場合、この付加音で特定されるパラメータの変更量に応じて、付加音が分離された特定楽音および比較対象楽音の少なくとも一方における同一パラメータを変更してパラメータを整合させる。

この構成であれば、認証装置は、楽音再生装置にて再生出力された楽音から付加音が分離される場合に、この付加音で特定されるパラメータの変更量に応じて、付加音が分離された残りの成分である特定楽音と対象楽音とのパラメータを整合させたうえで、両楽音の比較に基づく認証を行うことができる。

また、特定楽音の後に付加音を再生出力させる場合には、上記構成を、例えば、以下に示す第３−２の構成のようにするとよい。
第３−２の構成の楽音再生装置において、楽音出力手段は、再生出力手段による特定楽音の再生出力後に付加音を再生出力させる、ように構成されている。そして、認証装置において、パラメータ整合手段は、楽音入力手段により特定楽音の後で付加音が入力された場合に、この付加音で特定されるパラメータの変更量に応じて、その特定楽音および比較対象楽音の少なくとも一方における同一パラメータを変更してパラメータを整合させる。

この構成であれば、認証装置は、特定楽音の後で付加音が入力された場合に、この付加音で特定されるパラメータの変更量に応じて、先に入力された特定楽音と対象楽音とのパラメータを整合させたうえで、両楽音の比較に基づく認証を行うことができる。

また、上記各構成において、特定楽音と対象楽音とのパラメータを整合させる際には、付加音で示されるパラメータの変更量に応じて、一方の楽音における同一パラメータを、その変更量がキャンセルされる方向に変更することとすればよい。このとき、特定楽音および対象楽音のいずれを変更することとしてもよいが、特定楽音との比較を行う対象楽音が複数存在しているケースを考えると、特定楽音のパラメータのみを変更することが、処理負荷をおさえるのに好適である。

このための構成としては、上記各構成を以下に示す第４の構成（請求項４）のようにするとよい。
第４の構成の前記認証装置において、前記パラメータ整合手段は、前記楽音入力手段により入力された楽音に前記付加音が含まれている場合に、該付加音で特定されるパラメータの変更量に応じて、前記特定楽音における同一パラメータを変更することで、前記対象楽音のパラメータと整合させる。

この構成であれば、１つの特定楽音のパラメータのみを変更することで、特定楽音と対象楽音とのパラメータを整合させることができるため、特定楽音との比較を行う対象楽音が複数存在しているケースにおいても、対象楽音の数に拘わらず、両楽音のパラメータを整合させる際の処理負荷を一定にすることができるため好適である。

また、上記課題を解決するため第５の構成（請求項５）は、楽音を再生可能な楽音再生装置と共に、認証システムを構成する認証装置である。
ここでは、前記楽音再生装置が、当該楽音再生装置の備える再生側記憶部に記憶された楽音データに基づき、該楽音データで示される特定の楽音（特定楽音）をスピーカから再生出力させる楽音出力手段と、ユーザの操作を受けて、前記楽音出力手段が特定楽音を再生出力させる際の楽音に関するパラメータを変更可能なパラメータ変更手段と、前記楽音出力手段が再生出力する特定楽音と共に、前記パラメータ変更手段により変更されたパラメータの変更量を特定可能な音である付加音をスピーカから再生出力させる付加音出力手段と、を備え、前記パラメータ変更手段により変更されたパラメータに従って特定楽音が再生出力される、ように構成されている場合を前提としている。

そして、前記楽音再生装置から再生出力された楽音を入力する楽音入力手段と、前記楽音入力手段により入力された楽音における特定楽音を、それぞれがユーザと対応づけられた複数の異なる楽音（対象楽音）と比較し、所定のしきい値以上の類似度を示す対象楽音に対応づけられたユーザが、前記特定楽音を再生出力した前記楽音再生装置のユーザであるとして認証を行う楽音認証手段と、前記楽音入力手段により入力された楽音に前記付加音が含まれている場合に、該付加音で特定されるパラメータの変更量に応じて、前記特定楽音および前記対象楽音の少なくとも一方における同一パラメータを変更して両楽音のパラメータを整合させるパラメータ整合手段と、を備え、前記楽音入力手段により入力された楽音に前記付加音が含まれている場合、前記パラメータ整合手段によりパラメータが整合させられた楽音同士が比較されることで、前記楽音認証手段による認証が行われる、ように構成されている。

この構成であれば、上記各構成に係る認証システムの一部を構成することができ、これにより、同様の作用、効果を得ることができる。
なお、上記課題を解決するためには、上記各構成要素における各手段と同様の手順を各構成要素に実施させるプログラムとすることも考え、このプログラムを実行する構成要素それぞれは、上記各構成と同様の作用、効果を得ることができる。

このプログラムは、コンピュータシステムによる処理に適した命令の順番付けられた列からなるものであって、各種記録媒体や通信回線を介して認証装置や、これを利用するユーザ等に提供されるものとすればよい。

認証システムの全体構成を示すブロック図 認証システムによる処理手順を示す図 ユーザ認証の準備までの手順を示すフローチャート 管理装置の記憶部に記憶されたデータベースのデータ構造（レコード）を示す図 ユーザの認証を行う手順を示すフローチャート

以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
（１）全体構成
認証システム１は、ユーザを認証するためのシステムであり、図１に示すように、ユーザの所有する端末装置２と、端末装置２のユーザを認証する認証装置４と、端末装置２および認証装置４それぞれと通信可能な管理装置６と、からなる。

端末装置２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭなどを内蔵した制御部２１、制御部２１による処理結果などを記憶する記憶部２３、モニタや操作パネルなどからなるユーザインタフェース（Ｕ／Ｉ）２５、ネットワーク１００を介した通信（無線通信）を制御する通信部２７、マイク３１からの音声の入力およびスピーカ３３からの音声の出力を制御する音声処理部２９などを備えた携帯電話端末である。

なお、端末装置２は、記憶部２３に格納された楽音データで示される楽音を、音声処理部２９を介してスピーカ３３から再生出力させる楽音再生機能と、この機能で再生出力する楽音のパラメータを変更するパラメータ変更機能と、を有している。

認証装置４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどからなる制御部４１、制御部４１による処理結果などを記憶する記憶部４３、キーボードなどからなるユーザインタフェース（Ｕ／Ｉ）４５、ネットワーク１００を介した通信を制御する通信部４７、マイク５１からの音声の入力およびスピーカ５３からの音声の出力を制御する音声処理部４９などを備えている。なお、本願発明において、認証装置４は、カラオケ装置の一部機能として実装されたものである。

管理装置６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどからなる制御部６１、制御部６１による処理結果などを記憶する記憶部６３、キーボードなどからなるユーザインタフェース（Ｕ／Ｉ）６５、ネットワーク１００を介した通信を制御する通信部６７などを備えたサーバーである。

このような構成の認証システム１の動作を図２に基づいて説明する。
この認証システム１では、まず、端末装置２が管理装置６へと登録要求を行うと（ａ）、管理装置６が、登録要求に伴う識別情報に応じた楽音データを選択、登録した後（ｂ）、この楽音データを端末装置２へと送信すると共に（ｃ）、この楽音データと識別情報とを認証装置４へと送信する（ｄ）。端末装置２は、この楽音データを記憶部２３に記憶させる一方（ｅ）、認証装置４は、この楽音データと識別情報とを対応づけて記憶部４３に記憶させる（ｆ）。こうして端末装置２と認証装置４との間でユーザ認証の準備が整う。

端末装置２は、上記のように、楽音再生機能とパラメータ変更機能を有しており、パラメータ変更機能によるパラメータの変更を行うための操作を受けることで該当するパラメータが設定変更される（ｇ）。なお、この操作は、変更するパラメータ、および、その変更量の指令を伴う操作である。

本実施形態では、そのパラメータの変更量を示す変更情報（初期値：変更量０）が制御部２１のＥＥＰＲＯＭに格納されているため、この変更情報が、操作にて指令された変更内容に応じた変更量に更新される。なお、パラメータは、キー（周波数分布）、テンポ（時間方向の長さ）、音声レベル、帯域などが選択的に使用される。

また、端末装置２のユーザを認証装置４側で認証するに際しては、端末装置２の楽音再生機能により、先に記憶部２３に記憶させた楽音データで示される楽音（特定楽音）を再生出力させ、これを認証装置４に入力させる（ｈ）。

このとき、上記のようにパラメータが設定変更されている場合には、その内容に応じてパラメータが変更された特定楽音と共に、パラメータの変更内容を特定可能に符号化した付加音が再生出力される。本実施形態では、付加音の後で特定楽音が再生出力される。

こうして、端末装置２が再生出力した楽音を入力した認証装置４は、この楽音に付加音が含まれていれば、その付加音から特定されるパラメータの変更量に応じて、特定楽音、および、先に記憶部４３に記憶させた楽音データで示される楽音（対象楽音）のいずれか一方または両方のパラメータを変更することで両楽音のパラメータを整合させる（ｉ）。

そして、認証装置４は、特定楽音と対象楽音との対比を行った結果、特定楽音と一致する（所定割合以上の近似を含む）対象楽音を示す楽音データにつき、これに対応するユーザが端末装置２のユーザであるとして認証する（ｊ）。
（２）ユーザ認証の準備までの手順
以下に、端末装置２と認証装置４との間でユーザ認証の準備が整えられるまでの手順を、図３に示す各装置の処理に基づいて説明する。
（２−１）端末装置２による操作受付処理
はじめに、端末装置２の制御部２３により実行される操作受付処理の処理手順を説明する。この操作受付処理は、ユーザインタフェース２５の操作パネルを介して操作が受け付けられる毎に行われる。

この操作受付処理が開始されると、まず、受け付けられた操作が「ユーザ登録操作」であるか否かがチェックされる（ｓ１１０）。「ユーザ登録操作」は、ユーザ登録を管理装置６に要求するための操作であり、あらかじめ所定の操作内容が割り当てられている。

このｓ１１０で「ユーザ登録操作」が受け付けられたと判定された場合（ｓ１１０：ＹＥＳ）、端末装置２のユーザに割り当てられた識別情報を伴う登録要求が管理装置６へと送信される（ｓ１２０）。本実施形態において、識別情報は、あらかじめ制御部２３のＥＥＰＲＯＭや記憶部２３に記憶されたものであるが、都度ユーザに入力させてもよい。

この登録要求を受信した管理装置６からは、識別情報に対応づけられた楽音データが送信されてくる。
こうして、登録要求が送信された後、管理装置６から楽音データを受信したら、この楽音データが認証用の特定楽音を示すものとして記憶部２３に記憶された後（ｓ１３０）、その旨のメッセージがユーザインタフェース２５のモニタに表示された後（ｓ１４０）、本操作受付処理が終了する。

また、受け付けられた操作が「設定変更操作」であると判定された場合（ｓ１１０：ＮＯ、ｓ１５０：ＹＥＳ）、再生出力される楽音のパラメータが設定変更された後（ｓ１６０）、本操作受付処理が終了する。このｓ１６０では、上述した変更情報が設定変更操作にて指令された変更内容に応じた変更量に更新される。

なお、「設定変更操作」は、再生出力される楽音のパラメータの変更を指令するための操作であり、あらかじめ所定の操作内容が割り当てられている。
また、受け付けられた操作が上記以外の操作であると判定された場合（ｓ１１０：ＮＯ、ｓ１５０：ＮＯ）、その操作に対応する処理（その他の処理）が行われた後（ｓ１７０）、本操作受付処理が終了する。なお、ここで行われる処理の一部が、後述する被認証処理である。
（２−２）管理装置６によるユーザ登録処理
続いて、管理装置６の制御部６３により実行されるユーザ登録処理の処理手順を説明する。このユーザ登録処理は、端末装置２から登録要求を受ける毎に行われる。

このユーザ登録処理が開始されると、まず、登録要求に伴う識別情報に応じた楽音データが、あらかじめ用意された複数の楽音データの中から選択される（ｓ２１０）。
ここでは、識別情報に応じて、あらかじめ記憶部６３に記憶された複数の楽音データの中からランダムに選択するように構成されているが、識別情報からユーザの属性（例えば、性別、年齢、所属など）なども識別できる場合であれば、その属性に合わせた楽音を示す楽音データを選択することとしてもよい。

次に、登録要件に伴う識別情報と、上記ｓ２１０にて選択された楽音データとが対応づけられた状態で、記憶部６３に記憶されているデータベースに登録される（ｓ２２０）。ここでは、図４に示すように、楽音データ（のアドレス）、識別情報の他、この楽音データで示される楽音の楽音番号や、この楽音におけるパラメータの初期値などがセットされたレコードがデータベースに登録される。

次に、上記ｓ２１０にて選択された楽音データが、登録要求の送信元である端末装置２へと送信される（ｓ２３０）。この楽音データは、端末装置２が操作受付処理のｓ１３０にて受信するものである。

次に、上記ｓ２１０にて選択された楽音データ、および、登録要求に伴う識別情報が、認証装置４へと送信される（ｓ２４０）。この楽音データおよび識別情報を受信した認証装置４では、これらの受信を契機に開始される楽音登録処理において、識別情報と楽音データとが対応づけられた状態で記憶部４３に記憶される（ｓ３１０）。
（３）ユーザの認証を行う手順
以下に、端末装置２と認証装置４との間でユーザの認証を行う手順を、図５に示す各装置の処理に基づいて説明する。
（３−１）端末装置２による被認証処理
はじめに、端末装置２の制御部２３により実行される被認証処理の処理手順を説明する。この被認証処理は、ユーザインタフェース２５の操作パネルを介して、ユーザ認証を開始する旨の操作が受け付けられる毎に行われる。

この被認証処理が開始されると、まず、再生出力する楽音に関するパラメータが変更されているか否かがチェックされる（ｓ４１０）。ここでは、制御部２１のＥＥＰＲＯＭに格納されている変更情報がチェックされ、これが初期値０とは異なる値を示すものとなっていることをもって、パラメータが変更されていると判定する。

このｓ４１０でパラメータが変更されていると判定された場合（ｓ４１０：ＹＥＳ）、制御部２１のＥＥＰＲＯＭに格納されている変更情報に基づき、パラメータの変更量が読み出された後（ｓ４２０）、この変更情報で示されるパラメータ変更量を特定可能な音である付加音が生成される（ｓ４３０）。ここでは、例えば、パラメータの変更量に応じて、周波数成分や組合せを異ならせたり、特定成分で出力させる時間や回数を異ならせたりした音が、付加音として生成される。

次に、上記ｓ４３０にて生成された付加音がスピーカ３３から再生出力される（ｓ４４０）。こうして再生出力された付加音は、認証装置４のマイク５１から入力される。
次に、操作受付処理（ｓ１３０）において認証用の特定楽音を示すものとして記憶部２３に記憶された楽音データが読み出される（ｓ４５０）。

次に、上記ｓ４５０にて読み出された楽音データで示される特定楽音がスピーカ３３から再生出力される（ｓ４６０）。このとき、上記ｓ４２０にてパラメータの変更量が読み出されている場合には、そのパラメータと同じパラメータが、その変更量だけ変更させた状態で再生出力される。

こうして再生出力された特定楽音は、認証装置４のマイク５１から入力され、認証装置４からは、この特定楽音に基づく認証が行われた後、その認証結果が送信されてくる。
上記ｓ４６０にて特定楽音が再生出力された後、認証装置４からの認証結果が受信されるまで待機状態となり（ｓ４７０：ＮＯ）、認証結果が受信されたら（ｓ４７０：ＹＥＳ）、その認証結果がユーザインタフェース２５のモニタに表示されて（ｓ４８０）、被認証処理が終了する。
（３−２）認証装置４のユーザ認証処理
続いて、認証装置４の制御部４３により実行されるユーザ認証処理の処理手順を説明する。このユーザ認証処理は、認証装置４が起動した以降、繰り返し実行される。

このユーザ認証処理が開始されると、まず、マイク５１から所定以上のレベルでの音声入力が開始されるまで待機状態となり（ｓ５１０：ＮＯ）、その後、音声の入力が開始されたら（ｓ５１０：ＹＥＳ）、スピーカ５３を介した音声出力が中断される（ｓ５２０）。ここでは、音声処理部４９を介したスピーカ５３からの出力を行わないようにすることで、音声出力が中断される。

次に、上記ｓ５１０にて入力が開始された音声が付加音であるか否かがチェックされる（ｓ５３０）。ここでは、入力が開始された音声のパターンが、付加音として定められたパターンと一致（所定割合以上の近似を含む）するものであれば、その音声が付加音であると判定される。

このｓ５３０で付加音であると判定された場合（ｓ５３０：ＹＥＳ）、入力が開始された以降、付加音として定められた時間長にわたって入力される音声が付加音として取得され、この付加音を示す付加音データが記憶部４３に記憶される（ｓ５４０）。

なお、「付加音として定められた時間長」は、あらかじめ定められた一定値として特定できるものであればよいし、また、付加音にその終了を示すパターンを含めておくことにより、このパターンに基づいて特定できるようにしてもよい。

こうして付加音データが記憶された後、または、上記ｓ５３０で付加音ではないと判定された場合（ｓ５３０：ＮＯ）、これ以降、特定楽音として定められた時間長にわたって入力される音声が特定楽音として取得され、この特定楽音を示す特定楽音データが記憶部４３に記憶される（ｓ５５０）。

なお、「特定楽音として定められた時間長」は、上記と同様、あらかじめ定められた一定値として特定できるものであればよいし、また、付加音にその終了を示すパターンを含めておくことにより、このパターンに基づいて特定できるようにしてもよい。

次に、上記ｓ５４０にて取得された付加音からパラメータの変更量が特定される（ｓ５６０）。ここでは、記憶部４３に記憶された付加音データで示される付加音を解析することにより、パラメータの変更量が特定される。なお、このｓ５６０は、上記ｓ５３０にて付加音ではないと判定されている場合、何らの処理も行われない。

次に、上記ｓ５６０にて付加音から特定されたパラメータの変更量に応じて、特定楽音、および、楽音登録処理にて記憶部４３に記憶された楽音データで示される対象楽音、の少なくとも一方における同一パラメータを変更して両楽音のパラメータを整合させる（ｓ５７０）。

ここでは、付加音で示されるパラメータの変更量に応じて、一方の楽音における同一パラメータが、その変更量がキャンセルされる方向に変更される。本実施形態では、特定楽音のパラメータのみを変更することで、特定楽音と対象楽音とのパラメータが整合させている。

なお、このｓ５７０では、上記ｓ５３０にて付加音ではないと判定されている場合、何らの処理も行われない。
次に、パラメータが整合させられた特定楽音および対象楽音に基づき、特定楽音と対象楽音それぞれとの比較が行われる（ｓ５８０）。

こうして、上記ｓ５８０での比較の結果、対象楽音の中に特定楽音と一致（所定割合以上の近似を含む）対象楽音が存在しているか否かがチェックされる（ｓ５９０）。
このｓ５９０にて一致する対象楽音が存在していると判定された場合（ｓ５９０：ＹＥＳ）、端末装置２のユーザが、この対象楽音を示す楽音データに対応する識別情報のユーザとして正しく認識できた旨の認証結果が、端末装置２へと送信される（ｓ６１０）。

一方、一致する対象楽音が存在していないと判定された場合（ｓ５９０：ＮＯ）、ユーザを正しく認証できない旨の認証結果が、端末装置２へと送信される（ｓ６２０）。これら認証結果は、端末装置２が被認証処理のｓ４７０にて受信するものであり、これを受信した端末装置２では、その結果がモニタに表示される。

こうして、認証結果が送信された後、上記ｓ５２０にて中断された音声出力が再開された後（ｓ６３０）、プロセスがｓ５１０へと戻り、以降の処理が繰り返される。このｓ６３０では、音声処理部４９を介したスピーカ５３からの出力を行うようにすることで、音声出力が再開される。
（４）作用，効果
このような構成の認証システム１であれば、端末装置２から再生出力された楽音に付加音が含まれている場合（図５のｓ５３０「ＹＥＳ」）、認証装置４は、再生出力された楽音における特定楽音による認証を行うのに先立ち、特定楽音と対象楽音とのパラメータを付加音に基づいて整合させる（同図ｓ５６０〜ｓ５７０）。

このように、特定楽音と対象楽音とのパラメータが整合されたうえで、両楽音の比較に基づく認証が行われるため（同図ｓ５８０）、特定楽音におけるパラメータが変更されていたとしても、その特定楽音に対応するユーザを正しく認証することができるようになる。

また、上記実施形態では、端末装置２から送信された識別情報に基づいて管理装置６側で識別情報と特定楽音の対応付けが行われた後（同図ｓ２１０〜ｓ２２０）、この特定楽音を示す楽音データおよび識別情報が認証装置４に送信、記憶される（同図ｓ２４０〜ｓ３１０）。これにより、認証装置４側では、特定楽音と対象楽音との比較に基づく認証を行うことができるようになる。

また、上記実施形態であれば、認証装置４は、特定楽音に先立って付加音が入力された場合に（図５のｓ５３０「ＹＥＳ」）、この付加音で特定されるパラメータの変更量に応じて、その後に入力される特定楽音と対象楽音とのパラメータを整合させたうえで（同図ｓ５６０〜ｓ５７０）、両楽音の比較に基づく認証を行うことができる（同図ｓ５８０）。

また、上記実施形態では、付加音で示されるパラメータの変更量に応じて、特定楽音における同一パラメータを、その変更量がキャンセルされる方向に変更している。これにより、特定楽音との比較を行う対象楽音が複数存在しているケースにおいても、対象楽音の数に拘わらず、両楽音のパラメータを整合させる際の処理負荷を一定にすることができるため好適である。
（５）変形例
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態をとり得ることはいうまでもない。

例えば、上記実施形態では、認証装置４と管理装置６とがそれぞれ通信可能な別体の装置として構成されている場合を例示したが、これら装置は、一体の装置として構成されていてもよい。

また、上記実施形態では、端末装置２が特定楽音に先立って付加音を再生出力するように構成されているが、付加音を再生出力するタイミングは、例えば、特定楽音と重畳させて再生出力する、特定楽音の後に再生出力する、といったタイミングであってもよい。

ここで、特定楽音に付加音を重畳されて再生出力する場合には、例えば、端末装置２側では、付加音の生成後（ｓ４３０）、この付加音を特定楽音に重畳させた状態で再生出力させることとし（ｓ４６０）、認証装置４側では、音声出力中断後（ｓ５２０）、入力される楽音に付加音が含まれているか否かの確認後（ｓ５３０）、入力された全ての楽音から付加音と特定楽音とを分離することで付加音および特定楽音それぞれを取得することとすればよい（ｓ５４０，ｓ５５０）。

この場合、認証装置４は、端末装置２にて再生出力された楽音から付加音が分離される場合に、この付加音で特定されるパラメータの変更量に応じて、付加音が分離された残りの成分である特定楽音と対象楽音とのパラメータを整合させたうえで、両楽音の比較に基づく認証を行うことができる。

また、特定楽音の後に付加音を再生出力させる場合には、例えば、端末装置２側では、特定楽音後に付加音を再生出力されるようにし（ｓ４５０，ｓ４６０の後でｓ４１０〜ｓ４４０）、認証装置４側では、音声出力中断後（ｓ５２０）、特定楽音を取得してから（ｓ５５０）、付加音の入力確認を行う（ｓ５３０）ようにすればよい。

この場合、認証装置４は、特定楽音の後で付加音が入力された場合に、この付加音で特定されるパラメータの変更量に応じて、先に入力された特定楽音と対象楽音とのパラメータを整合させたうえで、両楽音の比較に基づく認証を行うことができる。

また、上記実施形態において、認証装置４は、付加音にて特定されるパラメータの変更量に応じて特定楽音を変更することにより、特定楽音と対象楽音とのパラメータを整合させるように構成されている。しかし、認証装置４が特定楽音と対象楽音とのパラメータを整合させるに際しては、付加音で示されるパラメータの変更量に応じて、一方の楽音における同一パラメータを、その変更量がキャンセルされる方向に変更することとすればよく、対象楽音のパラメータを変更することとしてもよいし、特定楽音および対象楽音それぞれのパラメータを一定割合ずつ変更することとしてもよい。
（６）本発明との対応関係
以上説明した実施形態において、 端末装置２が本発明における楽音再生装置であり、図５におけるｓ４６０が本発明における楽音出力手段であり、同図ｓ４４０が本発明における付加音出力手段であり、図３におけるｓ１６０が本発明におけるパラメータ変更手段であり、同図ｓ１２０が本発明における再生側送信手段であり、同図ｓ１３０が本発明における再生側記憶手段である。

また、図５におけるｓ５４０，ｓ５５０が本発明における楽音入力手段であり、同図ｓ５８０が本発明における楽音認証手段であり、同図ｓ５７０が本発明におけるパラメータ整合手段であり、図３におけるｓ３１０が本発明における認証側記憶手段である。

そして、図３におけるｓ２１０が本発明における楽音選択手段であり、同図ｓ２３０が本発明における管理側送信手段である。

１…認証システム、２…端末装置、２１…制御部、２３…記憶部、２３…制御部、２５…ユーザインタフェース、２７…通信部、２９…音声処理部、３１…マイク、３３…スピーカ、４…認証装置、４１…制御部、４３…記憶部、４３…制御部、４７…通信部、４９…音声処理部、５１…マイク、５３…スピーカ、６…管理装置、６１…制御部、６３…記憶部、６３…制御部、６７…通信部、１００…ネットワーク。

Claims (5)

1. 楽音を再生可能な楽音再生装置と、該楽音再生装置のユーザを認証する認証装置と、からなる認証システムであって、
   前記楽音再生装置は、
   当該楽音再生装置の備える再生側記憶部に記憶された楽音データに基づき、該楽音データで示される特定の楽音（特定楽音）をスピーカから再生出力させる楽音出力手段と、
   ユーザの操作を受けて、前記楽音出力手段が特定楽音を再生出力させる際の楽音に関するパラメータを変更可能なパラメータ変更手段と、
   前記楽音出力手段が再生出力する特定楽音と共に、前記パラメータ変更手段により変更されたパラメータの変更量を特定可能な音である付加音をスピーカから再生出力させる付加音出力手段と、を備え、
   前記楽音出力手段が、前記パラメータ変更手段により変更されたパラメータに従って特定楽音を再生出力させる、ように構成されており、
   前記認証装置は、
   前記楽音再生装置から再生出力された楽音を入力する楽音入力手段と、
   前記楽音入力手段により入力された楽音における特定楽音を、それぞれがユーザと対応づけられた複数の異なる楽音（対象楽音）と比較し、所定のしきい値以上の類似度を示す対象楽音に対応づけられたユーザが、前記特定楽音を再生出力した前記楽音再生装置のユーザであるとして認証を行う楽音認証手段と、
   前記楽音入力手段により入力された楽音に前記付加音が含まれている場合に、該付加音で特定されるパラメータの変更量に応じて、前記特定楽音および前記対象楽音の少なくとも一方における同一パラメータを変更して両楽音のパラメータを整合させるパラメータ整合手段と、を備え、
   前記楽音入力手段により入力された楽音に前記付加音が含まれている場合に、前記パラメータ整合手段によりパラメータが整合させられた楽音同士が比較されることで、前記楽音認証手段による認証が行われる、ように構成されている
   ことを特徴とする認証システム。
2. 前記楽音再生装置と、前記認証装置と、管理装置と、からなる認証システムであって、
   前記楽音再生装置は、
   ユーザの操作を受けて、該ユーザの識別情報を前記管理装置へと送信する再生側送信手段と、
   前記再生側送信手段により識別情報が送信された後、該識別情報を受信した前記管理装置から送信されてくる楽音データを、前記特定楽音を示すものとして前記再生側記憶部に記憶させる再生側記憶手段と、を備えており、
   前記管理装置は、
   前記楽音再生装置から前記識別情報を受信した場合に、該識別情報で識別されるユーザに対応づけるべき特定楽音を、複数種類の楽音の中から選択する楽音選択手段と、
   前記楽音再生装置から受信した前記識別情報、および、該識別情報に基づいて前記楽音選択手段が選択した特定楽音を示す楽音データを、前記認証装置へと送信する管理側送信手段と、を備えており、
   前記認証装置は、
   前記管理装置から前記識別情報および前記楽音データを受信した場合に、これらを対応づけた状態で当該認証装置の備える認証側記憶部に記憶させる認証側記憶手段、を備え、
   前記楽音認証手段は、前記楽音入力手段により入力された楽音における特定楽音を、前記認証側記憶部に記憶された楽音データで示される楽音（対象楽音）それぞれと比較して、所定のしきい値以上の類似度を示す対象楽音に対応づけられたユーザが、前記特定楽音を再生出力した前記楽音再生装置のユーザであるとして認証を行う
   ことを特徴とする請求項１に記載の認証システム。
3. 前記楽音再生装置において、
   前記付加音出力手段は、前記楽音出力手段による特定楽音の再生出力に先立って、前記付加音を再生出力させる、ように構成されており、
   前記認証装置において、
   前記パラメータ整合手段は、前記楽音入力手段により、最初に前記付加音が入力された場合に、該付加音で特定されるパラメータの変更量に応じて、該付加音の後で入力される前記特定楽音および前記対象楽音の少なくとも一方における同一パラメータを変更していくことで、両楽音のパラメータを整合させる
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の認証システム。
4. 前記認証装置において、
   前記パラメータ整合手段は、前記楽音入力手段により入力された楽音に前記付加音が含まれている場合に、該付加音で特定されるパラメータの変更量に応じて、前記特定楽音における同一パラメータを変更することで、前記対象楽音のパラメータと整合させる
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の認証システム。
5. 楽音を再生可能な楽音再生装置と共に、認証システムを構成する認証装置であって、
   前記楽音再生装置が、当該楽音再生装置の備える再生側記憶部に記憶された楽音データに基づき、該楽音データで示される特定の楽音（特定楽音）をスピーカから再生出力させる楽音出力手段と、ユーザの操作を受けて、前記楽音出力手段が特定楽音を再生出力させる際の楽音に関するパラメータを変更可能なパラメータ変更手段と、前記楽音出力手段が再生出力する特定楽音と共に、前記パラメータ変更手段により変更されたパラメータの変更量を特定可能な音である付加音をスピーカから再生出力させる付加音出力手段と、を備え、前記パラメータ変更手段により変更されたパラメータに従って特定楽音が再生出力される、ように構成されている場合において、
   前記楽音再生装置から再生出力された楽音を入力する楽音入力手段と、
   前記楽音入力手段により入力された楽音における特定楽音を、それぞれがユーザと対応づけられた複数の異なる楽音（対象楽音）と比較し、所定のしきい値以上の類似度を示す対象楽音に対応づけられたユーザが、前記特定楽音を再生出力した前記楽音再生装置のユーザであるとして認証を行う楽音認証手段と、
   前記楽音入力手段により入力された楽音に前記付加音が含まれている場合に、該付加音で特定されるパラメータの変更量に応じて、前記特定楽音および前記対象楽音の少なくとも一方における同一パラメータを変更して両楽音のパラメータを整合させるパラメータ整合手段と、を備え、
   前記楽音入力手段により入力された楽音に前記付加音が含まれている場合、前記パラメータ整合手段によりパラメータが整合させられた楽音同士が比較されることで、前記楽音認証手段による認証が行われる、ように構成されている
   ことを特徴とする認証装置。

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