WO2021220320A1 - 生体認証システム - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a biometric authentication system for preventing vehicle theft.
- a control system keyless entry or smart entry system that controls the locked / unlocked state of a door with an electronic key (portable communication device) has been used.
- the entry system (hereinafter referred to as the entry system) is widely used.
- the radio between the electronic key possessed by the occupant and the electronic control device in the vehicle is used.
- the lock / unlock state is controlled by communication. For example, when an occupant with an electronic key approaches a vehicle, the door lock is automatically released, and when the occupant stands beside the door for a certain period of time, the door is automatically opened (see Patent Document 1).
- a new car theft method "relay attack” aimed at the above entry system is occurring frequently.
- a special receiver hacks the weak radio waves that are constantly emitted from the electronic key, and the receiver is used as a relay point to disguise the electronic key and further transmit the radio waves to the car. It is a mechanism that mistakenly recognizes that the instruction came from the electronic key and unlocks the door.
- JP-A-2015-209715 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2019-105046
- infrared rays which have the property of being easily absorbed by red blood cells in blood vessels, are irradiated to the palms and arms of the occupants from the infrared sensor, which is a sensor for biometric authentication, and the occupants are identified based on the plane image of the reflected light.
- Biometric authentication technology has been developed (see Patent Document 2).
- Patent Document 2 only describes that an infrared sensor is used for biometric authentication, and does not specifically describe how to register a biological feature used for biometric authentication. For example, it is assumed that the technology of a smartphone is applied to register biological features in a vehicle by using an in-vehicle electronic control unit (ECU) diagnostic tool or the like.
- ECU electronice control unit
- the present invention has been made in view of the above-mentioned prior art, and an object of the present invention is to provide a biometric authentication system that prevents theft of a vehicle by preventing modification of biological characteristics used for biometric authentication in a vehicle. do.
- the biometric authentication system that solves the above problems registers a dedicated terminal for inputting a biological feature installed in an automobile store and the biological feature input by the dedicated terminal. It is characterized by consisting of a server that operates.
- the biometric authentication system that solves the above problems is characterized in that, in the above form, the biological feature is a voiceprint, a fingerprint, a vein, or a combination of two or more thereof.
- the biometric authentication system according to the third embodiment of the present invention that solves the above problems is characterized in that, in the above embodiment, the server is managed by an automobile manufacturer.
- biometric authentication system that solves the above problems is characterized in that, in the above embodiment, the biometric features are set in an in-vehicle computer of an automobile via the server.
- the biometric authentication system that solves the above problems is characterized in that, in the above embodiment, the in-vehicle computer biometrically authenticates an occupant with the biological feature as an option.
- the present invention has an effect that since a dedicated terminal for inputting biological characteristics is installed in an automobile dealer, an unauthorized third party cannot input (modify) the biological characteristics and contributes to theft prevention. Play. Further, when a voiceprint, a fingerprint, a vein, or a combination of two or more of these is used as a biological feature, there is an advantage that biometric authentication can be reliably performed, especially when two or more biological features are combined.
- the vehicle-mounted computer can perform biometric authentication based on the biological feature. Further, if this biometric authentication is set as an option, for example, it is possible not to perform biometric authentication from factory shipment to delivery.
- FIG. 1 The biometric authentication system according to the first embodiment of the present invention is shown in FIG.
- a dedicated (Internet of Things: IOT) terminal 2 for inputting biological characteristics of an occupant (hereinafter referred to as a user 6) is installed in an automobile dealer (hereinafter referred to as a cardilla) 1.
- the IOT terminal 2 corresponds to voiceprint authentication using a voiceprint as a biological feature, and fingerprint vein authentication using a fingerprint and a vein.
- Voiceprint authentication is an authentication method that confirms the identity of a person by identifying the quality of the voice in the spoken voice. Factors that characterize an individual include vocal tract length and shape, vocal cord length, gender, speech speed, pronunciation, and the like.
- the IOT terminal 2 includes a microphone 21 and a voiceprint authentication data creation device 22 in order to extract the information from the spoken voice, score it, and create voiceprint data.
- the microphone 21 collects the utterance voice
- the voiceprint authentication data creation device 22 extracts information such as the length and shape of the vocal tract, the length of the vocal tract, the gender, the utterance speed, and the pronunciation from the utterance voice collected by the microphone 21 and scores. And create voiceprint authentication data.
- the reason for adopting voiceprint authentication is that in recent years, devices that perform various operations by voice have been implemented and it is easy to implement. However, there is a risk that voiceprints will be difficult to authenticate due to physical condition such as voice cassoulet. In addition, there is a risk that authentication will be difficult depending on the surrounding sound conditions.
- Fingerprint vein authentication is a hybrid authentication means that performs fingerprint authentication and vein authentication at the same time.
- Fingerprint authentication is an authentication method that uses fingerprints as a biometric feature. The fingerprint consists of a striped pattern called a "ridge", and this ridge has a broken point and a branched point, the broken point is the "end point”, and the branched point is the "branch point”. Is called.
- Fingerprint authentication is a collation method that uses the end points / branch points of such ridges as feature quantities.
- vein authentication is an authentication method that uses a finger vein pattern inside the body, and is more difficult to forge or tamper with than fingerprint authentication, so that higher security can be realized.
- finger vein authentication includes finger vein authentication, which authenticates with the second joint of the finger, and palmar vein authentication, which authenticates with the hand open.
- finger vein authentication is performed because it is relatively easy to miniaturize and is performed at the same time as fingerprint authentication.
- the IOT terminal 2 creates fingerprint vein authentication data by digitizing the scanner 31 that collects the fingerprint and finger vein patterns and the fingerprint and finger vein patterns collected by the scanner 31 as feature quantities and creating fingerprint vein authentication data.
- the device 32 is provided.
- the reason why the glow authentication (iris recognition) is not adopted is that in the glow authentication, the face must be brought close to the authentication device installed in the vehicle, and the speed at which the face is brought close to the authentication device and the like. This is because there is a problem that the authentication accuracy is not constant depending on the orientation of the face.
- the voiceprint authentication data and the fingerprint vein authentication data created by the IOT terminal 2 of the cardilla 1 are uploaded and registered as biological features to the server 41 of the automobile manufacturer 4 via the Internet. It is desirable that the Internet between the card dealer 1 and the automobile manufacturer 4 uses encrypted communication, for example, a virtual private network (VPN) in order to ensure security.
- VPN virtual private network
- the server 41 is not limited to the one installed in the automobile manufacturer 4 as long as it is managed responsibly by the automobile manufacturer 4, and includes the server 41 installed in the cloud on the Internet. Since the server 41 is managed by the automobile manufacturer 4, there is no data leakage and the server 41 is safe and secure. When the automobile maker 4 manages the server 41, it is particularly convenient when the automobile maker 4 has a plurality of sales channels. For example, when purchasing a sports car from a cardilla of one sales channel of the automobile manufacturer 4 and purchasing an SUV from the cardilla of the other sales channel, the biological characteristics of the user 6 are transferred to the server 41 of the automobile manufacturer 4. This is because if the biological features are registered multiple times, it is not necessary to register the biological features multiple times.
- the automobile 5 manufactured by the automobile manufacturer 4 and sold by the cardilla 1 employs an entry system in which the locked / unlocked state of the door is controlled by the electronic key 7 (portable communication device) described in the section of the prior art. And. That is, the lock / unlock state is controlled by wireless communication between the electronic key 7 possessed by the user 6 and the electronic control unit (ECU) 8 mounted on the automobile 5. Then, in the present invention, biometric authentication is set as an option in the above entry system.
- the ECU 8 mounted on the automobile 5 includes known wireless communication means and the like (not shown) for realizing the entry system, and also includes the following biometric authentication means 9.
- the biometric authentication means 9 includes a microphone 91 that collects spoken voice, and the length and shape of the vocal tract, the length of the vocal band, gender, speech speed, pronunciation, etc. from the spoken voice (for example, "good morning") collected by the microphone 91.
- the voice pattern authentication data creation device 92 for extracting and scoring the information of the above and creating the voice pattern authentication data is provided.
- the biometric authentication means 9 includes a voiceprint authentication data comparison device 93 in which voiceprint authentication data is downloaded and set as biometric information via the server 41 through the mobile communication system.
- the voiceprint authentication data comparison device 93 compares the voiceprint authentication data collected by the microphone 91 and created by the voiceprint authentication data creation device 92 with the voiceprint authentication data downloaded via the server 41, and when both match. That is, when the voiceprint authentication is established, the engine 11 is started when the start button 10 is pressed within a certain period of time. In other words, when the voiceprint authentication is not established, the engine 11 does not start even if the start button 10 is pressed.
- the biometric authentication means 9 has a scanner 94 that collects fingerprints and finger vein patterns, and fingerprint vein authentication data that digitizes the fingerprints and finger vein patterns collected by the scanner 94 as feature quantities to create fingerprint vein authentication data.
- the creation device 95 is provided.
- the biometric authentication means 9 includes a fingerprint vein authentication data comparison device 96 in which fingerprint vein authentication data is downloaded and set as biometric information via the server 41 through the mobile communication system.
- the fingerprint vein authentication data comparison device 96 compares the fingerprint vein authentication data collected by the scanner 94 and created by the fingerprint vein authentication data creation device 95 with the fingerprint vein authentication data downloaded via the server 41, and both are used. When they match, that is, when fingerprint vein authentication is established, the engine 11 is started. In other words, when the fingerprint vein authentication is not established, the engine 11 does not start.
- the user 6 can select either voiceprint authentication or fingerprint vein authentication as an option. That is, when voiceprint authentication is selected as an option, fingerprint vein authentication is not performed. Also, when fingerprint vein authentication is selected as an option, fingerprint authentication is not performed. In this way, the option can be selected by comparing and considering the risk and convenience of authentication for each authentication method at the discretion of the user 6.
- both voiceprint authentication and fingerprint vein authentication can be selected as options.
- the engine 11 is started only when two authentication results by both the comparison devices 93 and 96 are established between the voiceprint authentication data comparison device 93 and the fingerprint vein authentication data comparison device 96 and the engine 11.
- a circuit (not shown) shall be provided. That is, this AND circuit does not start the engine 11 only when either voiceprint authentication or fingerprint vein authentication is established.
- the engine 11 is started when both voiceprint authentication and fingerprint vein authentication are established.
- biometric authentication is not mandatory and is set as an option. Therefore, since a plurality of drivers drive the automobile 8 from the factory shipment to the delivery of the automobile manufacturer 4, there is an advantage that the automobile can be easily operated (engine is started) by turning off biometric authentication. Further, when the used car is distributed as the automobile 8, the same applies because a plurality of drivers drive the used car until the used car is purchased, moved, exhibited, and delivered.
- the automobile 5 is a connected car capable of communicating with the automobile manufacturer 4 by a mobile communication system (for example, a third generation mobile communication system).
- a mobile communication system for example, a third generation mobile communication system.
- the biological characteristics can be downloaded to the ECU 8 and set as a manufacturer option by using the mobile communication system.
- the biometric authentication option can be set by the automobile manufacturer 4 as a manufacturer option before shipment from the factory.
- voiceprint authentication data and fingerprint vein authentication data are created as biological features by the IOT terminal 2 installed in the cardilla 1, and registered in the server 41 of the automobile manufacturer 4. , It is set in the ECU 8 of the automobile 5 via the mobile communication system. Therefore, even if an unauthorized third party hacks the radio wave into the vehicle by a relay attack, the voiceprint authentication and the fingerprint vein authentication by the ECU 8 cannot be established, so that the engine cannot be started. Further, since the voiceprint authentication data and the fingerprint vein authentication data set in the ECU 8 cannot be modified, it contributes to the prevention of theft.
- biometric authentication can be performed relatively easily when only voiceprint authentication is used, as it bears some authentication risk.
- fingerprint vein authentication there is an advantage that highly accurate authentication can be performed.
- voiceprint authentication and fingerprint vein authentication are used in combination, but either voiceprint authentication or fingerprint vein authentication may be adopted.
- fingerprint authentication or vein authentication instead of fingerprint vein authentication.
- Example 2 The biometric authentication system according to the second embodiment of the present invention is shown in FIG.
- the automobile manufacturer 4 manages the server 41
- the cardilla 1 manages the server 42 for registering biological features.
- Other features are the same as in the above-described embodiment.
- the automobile manufacturer 4 sets the voiceprint authentication data and the fingerprint vein authentication data from the server 41 in the biometric authentication means 9 of the automobile 5 as an option (maker option).
- the voiceprint authentication data and the fingerprint vein authentication data are set as options (dealer option) in the biometric authentication means 9 of the vehicle 5 from the server 42.
- the server 42 is arranged in the cardilla 1, so that the automobile is used. This has the effect of reducing the cost of the maker 4 managing the server 41 and the cost of the cardilla 1 laying encrypted communication such as VPN with the automobile maker 4.
- the card dealer 1 is a used car dealer that handles a used car
- the advantage becomes remarkable. That is, since the used car dealer generally treats a car manufactured by a plurality of car makers as a used car, if the same as in the first embodiment, the plurality of car makers 4 must manage each of the servers 41. In addition, encrypted communication between the car dealer 1 and the automobile manufacturer 4 must be laid, respectively, which requires a considerable cost.
- the server 42 since the server 42 is arranged in the cardilla 1, it is possible to reduce such management and laying costs.
- the server 42 may be outsourced to a data management company that responsibly manages the data, and the data management company may install the server 42 in the cloud on the Internet. However, in that case, it is desirable to install encrypted communication between Cardilla 1 and the data management company.
- Example 3 The biometric authentication system according to the third embodiment of the present invention is shown in FIG. In this embodiment, in the first embodiment shown in FIG. 1, a part of the functions of the biometric authentication means 9 mounted on the ECU 8 of the automobile 5 is moved to the automobile manufacturer 4.
- the voiceprint authentication data comparison device 93 and the fingerprint vein authentication data comparison device 96 are omitted from the biometric authentication means 9 of the ECU 8, and the voiceprint authentication data comparison device 97 and the fingerprint vein authentication data comparison device 98 having the same functions are used by the automobile manufacturer. It is to be installed in 4. Then, the voiceprint authentication data collected by the microphone 91 and created by the voiceprint authentication data creation device 92 and the fingerprint vein authentication data collected by the scanner 94 and created by the fingerprint vein authentication data creation device 95 are combined with each other by a mobile communication system. It is sent to the automobile manufacturer 4 as it is.
- the voiceprint authentication data comparison device 97 installed in the automobile manufacturer 4 compares the voiceprint authentication data registered in the server 41 with the voiceprint authentication data sent by the mobile communication system, and if they match, That is, when the voiceprint authentication is established, the engine 11 is started when the start button 10 is pressed within a certain period of time.
- the fingerprint vein authentication data comparison device 98 installed in the automobile manufacturer 4 compares the fingerprint vein authentication data registered in the server 41 with the fingerprint vein authentication data sent by the mobile communication system, and both of them compare the fingerprint vein authentication data. If they match, that is, when the fingerprint vein authentication is established, the engine 11 is started.
- Other features are the same as in the above-described embodiment.
- the biometric authentication means 9 of the ECU 8 to the voiceprint authentication data comparison device 93. Since the fingerprint vein authentication data comparison device 96 can be omitted, the manufacturing cost of the ECU 8 can be reduced.
- the voiceprint authentication data comparison device 97 and the fingerprint vein authentication data comparison device 98 installed in the automobile manufacturer 4 it is estimated that an unauthorized third party has invaded the vehicle for the purpose of vehicle theft. Therefore, there is also an advantage that the voiceprint authentication data and the fingerprint vein authentication data sent to the automobile manufacturer 4 can be used as proof of attempted crime.
- the automobile 5 is a connected car capable of communicating with the automobile manufacturer 4 by a mobile communication system.
- the vehicle 5 has a high speed and a large capacity. This embodiment is sufficiently feasible because the communication of the above is possible.
- the biometric authentication system of the present invention is widely available in industry as an effective means for preventing vehicle theft.
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Abstract
【課題】車内における生体認証に使用される生体的特徴の改変を防ぐことにより、車両盗難を防止するための生体認証システムを提供するにある。 【解決手段】声紋、指紋、静脈又はこれらの二つ以上の組み合わせである生体的特徴を入力するための専用端末２を自動車販売店１に設置すると共に、専用端末２で入力された生体的特徴を登録するサーバ４１を自動車メーカ４が管理し、このサーバ４１を経由して生体的特徴が自動車５の車載用コンピュータ８に設定されると、この車載用コンピュータ８は、生体的特徴をオプションとしてユーザ６を生体認証するので、自動車５の盗難を防止することができ、また、車載用コンピュータ８に設定された生体的特徴の改変を防止することができる。
Description
本発明は、車両盗難を防止するための生体認証システムに関する。
従来、車両の安全性や快適性を向上させるための技術の一つとして、ドアの施解錠状態を電子キー（携帯型の通信装置）で制御する制御システム（キーレスエントリー又はスマートエントリーシステム、これらを総称して、以下にエントリーシステムと呼ぶ）が広く普及している。
すなわち、物理的な鍵（エンジンキー）をドアの鍵穴に差し込み、そのエンジンキーを回転させることによって施解錠状態を切り替えるという手法ではなく、乗員が所持する電子キーと車載の電子制御装置との無線通信により施解錠状態を制御するものである。
例えば、電子キーを持った乗員が車両に接近するとドアロックが自動的に解除され、ドアの傍らで一定時間立ち止まっているとドアが自動的に開放されるのである（特許文献１参照）。
例えば、電子キーを持った乗員が車両に接近するとドアロックが自動的に解除され、ドアの傍らで一定時間立ち止まっているとドアが自動的に開放されるのである（特許文献１参照）。
上記エントリーシステムを狙った新たな車の盗難手法「リレーアタック」が多発している。このリレーアタックは、電子キーから常時出ている微弱な電波を特殊な受信機でハッキングし、その受信機を中継点として、電子キーを偽装してさらに自動車へ電波を発信することにより、自動車が電子キーから指示が来たと誤認し、ドアロックを解除してしまうという仕組みである。
当然、その電波を使ってエンジンを始動することも可能であり、スタートボタンで始動することも可能である。
当然、その電波を使ってエンジンを始動することも可能であり、スタートボタンで始動することも可能である。
上記エントリーシステムにおいて、血管中の赤血球に吸収されやすい特性を持つ赤外線を生体認証用のセンサである赤外線センサから乗員の手のひらや腕に照射し、その反射光の平面画像に基づいて乗員を識別する生体認証技術が開発されている（特許文献２参照）。
この特許文献２には、生体認証に赤外線センサを利用することが記載されるのみであり、生体認証に使用する生体的特徴をどのように登録するかについては具体的には記載されていない。
例えば、スマートフォンの技術を応用して、車載の電子制御装置（electronic control unit:ＥＣＵ）診断ツール等を使用して、車内で生体的特徴を登録することが想定される。
例えば、スマートフォンの技術を応用して、車載の電子制御装置（electronic control unit:ＥＣＵ）診断ツール等を使用して、車内で生体的特徴を登録することが想定される。
しかしながら、車内で生体的特徴として指紋を登録する場合には、リレーアタックにより、電子キーから常時出ている微弱な電波をハッキングし、ドアロックを解除して車内に侵入した後、ＥＣＵ診断ツール等で生体的特徴である指紋を改変して、車両を盗難されてしまうという問題があった。
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであり、車内における生体認証に使用される生体的特徴の改変を防ぐことにより、車両の盗難を防止する生体認証システムを提供することを目的とする。
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであり、車内における生体認証に使用される生体的特徴の改変を防ぐことにより、車両の盗難を防止する生体認証システムを提供することを目的とする。
上記課題を解決する本発明の第１の形態における生体認証システムは、自動車販売店に設置された生体的特徴を入力するための専用端末と、前記専用端末で入力された前記生体的特徴を登録するサーバとからなることを特徴とする。
上記課題を解決する本発明の第２の形態における生体認証システムは、上記形態において、前記生体的特徴は、声紋、指紋、静脈又はこれらの二つ以上の組み合わせであることを特徴とする。
上記課題を解決する本発明の第３の形態における生体認証システムは、上記形態において、前記サーバは、自動車メーカが管理することを特徴とする。
上記課題を解決する本発明の第４の形態における生体認証システムは、上記形態において、前記サーバを経由して前記生体的特徴が自動車の車載用コンピュータに設定されることを特徴とする。
上記課題を解決する本発明の第５の形態における生体認証システムは、上記形態において、前記車載用コンピュータは、前記生体的特徴をオプションとして乗員を生体認証することを特徴とする。
本発明は、自動車販売店に、生体的特徴を入力するための専用端末が設置されているので、不正な第三者が生体的特徴を入力（改変）できず、盗難防止に寄与するという効果を奏する。また、生体的特徴として、声紋、指紋、静脈又はこれらの二つ以上の組み合わせを用いると、特に二つ以上の生体的特徴を組み合わせた場合には、確実に生体認証を行えるという利点がある。
更に、この専用端末から入力された生体的特徴を登録するサーバを自動車メーカが管理すると、安全確実にデータ管理が行えるという利点もある。
このサーバを経由して生体的特徴が自動車の車載用コンピュータに設定されると、この車載用コンピュータは生体的特徴により生体認証を行うことができる。また、この生体認証はオプションとして設定すると、例えば、工場出荷から納車までは、生体認証を行わないことも可能となる。
このサーバを経由して生体的特徴が自動車の車載用コンピュータに設定されると、この車載用コンピュータは生体的特徴により生体認証を行うことができる。また、この生体認証はオプションとして設定すると、例えば、工場出荷から納車までは、生体認証を行わないことも可能となる。
以下、本発明の生体認証システムについて、図面に示す実施例を参照して詳細に説明する。
[実施例１]
本発明の第１の実施例に係る生体認証システムを図１に示す。
図１に示す通り、自動車販売店（以下、カーディーラという）１には、乗員（以下、ユーザ６という）の生体的特徴を入力するための専用（Internet of Things：ＩＯＴという）端末２が設置されている。ＩＯＴ端末２は、本実施例では、生体的特徴として声紋を使用する声紋認証、指紋及び静脈を使用する指紋静脈認証に対応する。
[実施例１]
本発明の第１の実施例に係る生体認証システムを図１に示す。
図１に示す通り、自動車販売店（以下、カーディーラという）１には、乗員（以下、ユーザ６という）の生体的特徴を入力するための専用（Internet of Things：ＩＯＴという）端末２が設置されている。ＩＯＴ端末２は、本実施例では、生体的特徴として声紋を使用する声紋認証、指紋及び静脈を使用する指紋静脈認証に対応する。
声紋認証とは、発話音声のうち声の質を識別することで本人確認する認証手段である。個人を特徴づける要素には、声道の長さや形、声帯の長さ、性別、発話速度、発音等がある。
それらの情報を発話音声から抽出して点数化し、声紋データを作成するために、ＩＯＴ端末２は、マイク２１及び声紋認証データ作成装置２２とを備えている。マイク２１は発話音声を収集し、声紋認証データ作成装置２２はマイク２１で収集した発話音声から声道の長さや形、声帯の長さ、性別、発話速度、発音等の情報を抽出して点数化し、声紋認証データを作成する。
声紋認証を採用する理由は、近年音声で各種の操作を行う装置が実装され、実施化が容易なためである。ただし、声紋は声のカスレ等、体調によって認証が困難となるリスクがある。また、周囲の音の状況によっては認証が困難となるリスクがある。
声紋認証を採用する理由は、近年音声で各種の操作を行う装置が実装され、実施化が容易なためである。ただし、声紋は声のカスレ等、体調によって認証が困難となるリスクがある。また、周囲の音の状況によっては認証が困難となるリスクがある。
そこで、本実施例では、指紋静脈認証をも併用する。
指紋静脈認証とは、指紋認証と静脈認証を同時に行うハイブリッド認証手段である。
指紋認証とは、生体特徴として指紋を利用する認証方法である。指紋は「隆線」と呼ばれる縞模様からなり、この隆線には、切れているポイントと分岐しているポイントがあり、切れているポイントは「端点」、分岐しているポイントは「分岐点」と呼ばれる。そして、このような隆線の端点・分岐点を特徴量として利用する照合方式が指紋認証である。
指紋静脈認証とは、指紋認証と静脈認証を同時に行うハイブリッド認証手段である。
指紋認証とは、生体特徴として指紋を利用する認証方法である。指紋は「隆線」と呼ばれる縞模様からなり、この隆線には、切れているポイントと分岐しているポイントがあり、切れているポイントは「端点」、分岐しているポイントは「分岐点」と呼ばれる。そして、このような隆線の端点・分岐点を特徴量として利用する照合方式が指紋認証である。
指紋認証は、近年多くのスマートフォンに採用され、実施化が容易であるが、手の乾燥や手荒れで認証に失敗するリスクがある。
これに対し、静脈認証とは、身体内部の指静脈パターンを使用する認証手段であり、指紋認証に比べて偽造・改ざんが困難なためより高度なセキュリティを実現できる。
これに対し、静脈認証とは、身体内部の指静脈パターンを使用する認証手段であり、指紋認証に比べて偽造・改ざんが困難なためより高度なセキュリティを実現できる。
静脈認証には、一般に、指の第二関節部分で認証する指静脈認証、手を広げた状態での認証となる掌静脈認証とがある。比較的小型化が容易であり、指紋認証と同時に行うために、本実施例では指静脈認証を行うものとする。
そのため、ＩＯＴ端末２は、指紋及び指の静脈パターンを採取するスキャナ３１と、スキャナ３１で採取した指紋及び指の静脈パターンを特徴量として数値化して指紋静脈認証データを作成する指紋静脈認証データ作成装置３２を備えている。
なお、本発明においては、光彩認証（虹彩認証）を採用しなかった理由は、光彩認証では車内に設置された認証デバイスに顔を近づけならなくてはならず、認証デバイスに顔を近づける速度や、顔の向きにより、認証精度が一定しないという不具合があるためである。
カーディーラ１のＩＯＴ端末２で作成された声紋認証データ及び指紋静脈認証データは、生体的特徴として、インターネットを介して、自動車メーカ４のサーバ４１にアップロードして登録される。
カーディーラ１と自動車メーカ４との間のインターネットは、セキュリティを確保するために、暗号化通信、例えば、仮想専用線（ＶＰＮ：Virtual Private Network）を使用することが望ましい。
カーディーラ１と自動車メーカ４との間のインターネットは、セキュリティを確保するために、暗号化通信、例えば、仮想専用線（ＶＰＮ：Virtual Private Network）を使用することが望ましい。
サーバ４１は、自動車メーカ４により責任を以て管理されているのであれば、自動車メーカ４内に設置されるものに限らず、インターネット上のクラウドに設置されているものも含む。サーバ４１は、自動車メーカ４により管理されているため、データの漏洩がなく安全確実である。自動車メーカ４がサーバ４１を管理すると、自動車メーカ４が複数の販売チャンネルを有する場合に特に好都合である。例えば、自動車メーカ４の一方の販売チャンネルのカーディーラからスポーツカーを購入すると共に他方の販売チャンネルのカーディーラからＳＵＶを購入するときに、ユーザ６の生体的特徴を自動車メーカ４のサーバ４１に一回登録すれば、生体的特徴を複数回登録する必要がなくなるためである。
自動車メーカ４が製造し、カーディーラ１が販売する自動車５は、従来技術の欄で説明した、ドアの施解錠状態を電子キー７（携帯型の通信装置）で制御するエントリーシステムを採用するものとする。即ち、ユーザ６が所持する所持する電子キー７と自動車５に搭載された電子制御装置（ＥＣＵ）８との無線通信により施解錠状態を制御するものである。
そして、本発明においては、生体認証は上記エントリーシステムにおけるオプションとして設定されるものである。
そして、本発明においては、生体認証は上記エントリーシステムにおけるオプションとして設定されるものである。
即ち、自動車５に搭載されたＥＣＵ８は、上記エントリーシステムを実現するための公知の無線通信手段等（図示省略）を備えるほか、以下のような生体認証手段９を備えている。
この生体認証手段９は、発話音声を収集するマイク９１と、マイク９１で収集した発話音声（例えば、「おはよう」）から声道の長さや形、声帯の長さ、性別、発話速度、発音等の情報を抽出して点数化し、声紋認証データを作成する声紋認証データ作成装置９２を備えている。
この生体認証手段９は、発話音声を収集するマイク９１と、マイク９１で収集した発話音声（例えば、「おはよう」）から声道の長さや形、声帯の長さ、性別、発話速度、発音等の情報を抽出して点数化し、声紋認証データを作成する声紋認証データ作成装置９２を備えている。
更に、この生体認証手段９は、上記移動通信システムを通じて、サーバ４１を経由して、生体的情報として声紋認証データがダウンロードして設定される声紋認証データ比較装置９３を備えている。
この声紋認証データ比較装置９３は、マイク９１で収集され声紋認証データ作成装置９２で作成された声紋認証データと、サーバ４１を経由してダウンロードした声紋認証データとを比較し、両者が一致する場合、即ち、声紋認証が成立したときには、一定時間以内にスタートボタン１０が押されると、エンジン１１を始動させるものである。言い換えると、声紋認証が不成立のときには、スタートボタン１０が押されても、エンジン１１は始動しない。
この声紋認証データ比較装置９３は、マイク９１で収集され声紋認証データ作成装置９２で作成された声紋認証データと、サーバ４１を経由してダウンロードした声紋認証データとを比較し、両者が一致する場合、即ち、声紋認証が成立したときには、一定時間以内にスタートボタン１０が押されると、エンジン１１を始動させるものである。言い換えると、声紋認証が不成立のときには、スタートボタン１０が押されても、エンジン１１は始動しない。
また、生体認証手段９は、指紋及び指の静脈パターンを採取するスキャナ９４と、スキャナ９４で採取した指紋及び指の静脈パターンを特徴量として数値化して指紋静脈認証データを作成する指紋静脈認証データ作成装置９５を備えている。
更に、この生体認証手段９は、上記移動通信システムを通じて、サーバ４１を経由して、生体的情報として指紋静脈認証データがダウンロードして設定される指紋静脈認証データ比較装置９６を備えている。
更に、この生体認証手段９は、上記移動通信システムを通じて、サーバ４１を経由して、生体的情報として指紋静脈認証データがダウンロードして設定される指紋静脈認証データ比較装置９６を備えている。
この指紋静脈認証データ比較装置９６は、スキャナ９４で採取され指紋静脈認証データ作成装置９５で作成された指紋静脈認証データと、サーバ４１を経由してダウンロードした指紋静脈認証データとを比較し、両者が一致する場合、即ち、指紋静脈認証が成立したときには、エンジン１１を始動させるものである。言い換えると、指紋静脈認証が不成立のときには、エンジン１１は始動しない。
ここで、ユーザ６は声紋認証と指紋静脈認証とをオプションとして何れか一方を選択できるものとする。つまり、声紋認証をオプションとして選択したときには、指紋静脈認証は行われない。また、指紋静脈認証をオプションとして選択するときには、指紋認証は行われない。このようにすると、ユーザ６の判断により認証方式毎の認証のリスクと利便性を比較考慮してオプションを選択することができる。
更に、声紋認証及び指紋静脈認証の双方をもオプションとして選択できるものとする。その場合には、声紋認証データ比較装置９３及び指紋静脈認証データ比較装置９６とエンジン１１との間に、両比較装置９３，９６による二つの認証結果が成立したときのみ、エンジン１１を始動させるアンド回路（図示省略）を設けるものとする。つまり、このアンド回路は、声紋認証又は指紋静脈認証の何れか一方が成立しただけでは、エンジン１１を始動させない。声紋認証又は指紋静脈認証の双方が成立したときにエンジン１１を始動させる。
このような生体認証は必須ではなくオプションとして設定されている。
そのため、自動車メーカ４の工場出荷から納車までの間は自動車８を複数の運転手が運転するので、生体認証をオフにして簡単に自動車を操作（エンジンを始動）することができる利点がある。また、自動車８として中古車を流通させる場合も、中古車の買い取り、移動、展示、納車までの間は中古車を複数の運転手が運転するので同様である。
そのため、自動車メーカ４の工場出荷から納車までの間は自動車８を複数の運転手が運転するので、生体認証をオフにして簡単に自動車を操作（エンジンを始動）することができる利点がある。また、自動車８として中古車を流通させる場合も、中古車の買い取り、移動、展示、納車までの間は中古車を複数の運転手が運転するので同様である。
更に、自動車５は、自動車メーカ４との間で移動通信システム（例えば、第３世代移動通信システム）により通信可能なコネクテッドカーであることが望ましい。自動車メーカ４から工場出荷してカーディーラ１に駐車している自動車５に対して、移動通信システムを利用して、生体的特徴をＥＣＵ８にダウンロードしてメーカーオプションとして設定できるためである。
なお、自動車５がコネクテッドカーでないときは、生体認証のオプションは、自動車メーカ４で工場出荷前にメーカーオプションとして設定することも可能である。
なお、自動車５がコネクテッドカーでないときは、生体認証のオプションは、自動車メーカ４で工場出荷前にメーカーオプションとして設定することも可能である。
上記構成を有する本実施例の生体認証システムによると、カーディーラ１に設置したＩＯＴ端末２で生体的特徴として声紋認証データ、指紋静脈認証データを作成して、自動車メーカ４のサーバ４１に登録し、移動通信システムを介して自動車５のＥＣＵ８に設定している。そのため、不正な第三者がリレーアタックにより、上記エントリーシステムを電波をハッキングして車内に侵入しても、ＥＣＵ８による声紋認証、指紋静脈認証が成立しないため、エンジンを始動することができない。また、ＥＣＵ８に設定した声紋認証データ、指紋静脈認証データを改変することもできないので、盗難防止に寄与するものである。
また、ユーザ６の判断によるが、多少の認証上のリスクを負うものとして、声紋認証のみを利用する場合には、比較的簡単に生体認証を行えるという利点がある。また、指紋静脈認証を組み合わせると、精度の高い認証が行える利点がある。
なお、本実施例では、声紋認証及び指紋静脈認証を併用していたが、声紋認証又は指紋静脈認証の一方を採用しても良い。更には、指紋静脈認証に代えて、指紋認証又は静脈認証を採用することも可能である。
なお、本実施例では、声紋認証及び指紋静脈認証を併用していたが、声紋認証又は指紋静脈認証の一方を採用しても良い。更には、指紋静脈認証に代えて、指紋認証又は静脈認証を採用することも可能である。
[実施例２]
本発明の第２の実施例に係る生体認証システムを図２に示す。
本実施例は、図１に示す第１の実施例では自動車メーカ４がサーバ４１を管理するのに対し、カーディーラ１が生体的特徴を登録するサーバ４２を管理するものである。その他の特徴は、前述した実施例と同様である。
本発明の第２の実施例に係る生体認証システムを図２に示す。
本実施例は、図１に示す第１の実施例では自動車メーカ４がサーバ４１を管理するのに対し、カーディーラ１が生体的特徴を登録するサーバ４２を管理するものである。その他の特徴は、前述した実施例と同様である。
従って、声紋認証データ及び指紋静脈認証データはカーディーラ１に設置されたＩＯＴ端末２からサーバ４２に直接に登録されるので、自動車メーカ４を経由することはない。
また、図１に示す第１の実施例では自動車メーカ４がサーバ４１から声紋認証データ及び指紋静脈認証データを自動車５の生体認証手段９にオプション（メーカオプション）として設定するものであったのに対し、本実施例では、カーディーラ１が納車の際にサーバ４２から声紋認証データ及び指紋静脈認証データを自動車５の生体認証手段９にオプション（ディーラオプション）として設定することになる。
また、図１に示す第１の実施例では自動車メーカ４がサーバ４１から声紋認証データ及び指紋静脈認証データを自動車５の生体認証手段９にオプション（メーカオプション）として設定するものであったのに対し、本実施例では、カーディーラ１が納車の際にサーバ４２から声紋認証データ及び指紋静脈認証データを自動車５の生体認証手段９にオプション（ディーラオプション）として設定することになる。
上記構成を有する本実施例の生体認証システムによれば、前述した実施例１と同様な効果を奏する他、更に、本実施例では、サーバ４２をカーディーラ１内に配置しているので、自動車メーカ４がサーバ４１を管理するコスト及びカーディーラ１が自動車メーカ４との間にＶＰＮ等の暗号化通信を敷設するコストが削減されるという効果を奏する。
特に、カーディーラ１が中古車を扱う中古車ディーラである場合には、その利点は顕著となる。
即ち、中古車ディーラは、一般に、複数の自動車メーカで製造された自動車を中古車として扱うので、もし仮に、実施例１と同様にすると、複数の自動車メーカ４がサーバ４１をそれぞれ管理しなければならず、また、カーディーラ１と自動車メーカ４との間の暗号化通信もそれぞれ敷設しなければならず、相当なコストが必要となる。
即ち、中古車ディーラは、一般に、複数の自動車メーカで製造された自動車を中古車として扱うので、もし仮に、実施例１と同様にすると、複数の自動車メーカ４がサーバ４１をそれぞれ管理しなければならず、また、カーディーラ１と自動車メーカ４との間の暗号化通信もそれぞれ敷設しなければならず、相当なコストが必要となる。
これに対し、本実施例では、図中に示すように、サーバ４２をカーディーラ１内に配置しているので、そのような管理及び敷設コストを削減することが可能となる。
なお、サーバ４２については、責任を以てデータを管理するデータ管理業者に管理業務を委託し、斯かるデータ管理業者がサーバ４２をインターネット上のクラウドに設置するようにしても良い。ただし、その場合には、カーディーラ１とデータ管理業者との間は暗号化通信を敷設することが望ましい。
なお、サーバ４２については、責任を以てデータを管理するデータ管理業者に管理業務を委託し、斯かるデータ管理業者がサーバ４２をインターネット上のクラウドに設置するようにしても良い。ただし、その場合には、カーディーラ１とデータ管理業者との間は暗号化通信を敷設することが望ましい。
[実施例３]
本発明の第３の実施例に係る生体認証システムを図３に示す。
本実施例は、図１に示す第１の実施例では自動車５のＥＣＵ８に搭載されていた生体認証手段９の一部の機能を自動車メーカ４に移動させるものである。
本発明の第３の実施例に係る生体認証システムを図３に示す。
本実施例は、図１に示す第１の実施例では自動車５のＥＣＵ８に搭載されていた生体認証手段９の一部の機能を自動車メーカ４に移動させるものである。
即ち、ＥＣＵ８の生体認証手段９から、声紋認証データ比較装置９３及び指紋静脈認証データ比較装置９６を省略し、同様な機能を持つ声紋認証データ比較装置９７及び指紋静脈認証データ比較装置９８を自動車メーカ４に設置するものである。
そして、マイク９１で収集され声紋認証データ作成装置９２で作成された声紋認証データと、スキャナ９４で採取され指紋静脈認証データ作成装置９５で作成された指紋静脈認証データとは、移動通信システムにより、自動車メーカ４へそのまま送られる。
そして、マイク９１で収集され声紋認証データ作成装置９２で作成された声紋認証データと、スキャナ９４で採取され指紋静脈認証データ作成装置９５で作成された指紋静脈認証データとは、移動通信システムにより、自動車メーカ４へそのまま送られる。
更に、自動車メーカ４に設置された声紋認証データ比較装置９７は、サーバ４１に登録されている声紋認証データと、移動通信システムにより送られた声紋認証データとを比較し、両者が一致する場合、即ち、声紋認証が成立したときには、一定時間以内にスタートボタン１０が押されると、エンジン１１を始動させるものである。
同様に、自動車メーカ４に設置された指紋静脈認証データ比較装置９８は、サーバ４１に登録されている指紋静脈認証データと、移動通信システムにより送られた指紋静脈認証データとを比較し、両者が一致する場合、即ち、指紋静脈認証が成立したときには、エンジン１１を始動させるものである。その他の特徴は、前述した実施例と同様である。
同様に、自動車メーカ４に設置された指紋静脈認証データ比較装置９８は、サーバ４１に登録されている指紋静脈認証データと、移動通信システムにより送られた指紋静脈認証データとを比較し、両者が一致する場合、即ち、指紋静脈認証が成立したときには、エンジン１１を始動させるものである。その他の特徴は、前述した実施例と同様である。
上記構成を有する本実施例の生体認証システムによれば、前述した実施例１と同様な効果を奏する他、更に、本実施例においては、ＥＣＵ８の生体認証手段９から、声紋認証データ比較装置９３及び指紋静脈認証データ比較装置９６を省略することができるので、ＥＣＵ８の製造コストを削減できるという効果を奏する。
また、自動車メーカ４に設置された声紋認証データ比較装置９７、指紋静脈認証データ比較装置９８で生体認証が不成立のときには、正当ではない第三者が車両盗難の目的で車内に侵入したと推定されるところ、自動車メーカ４へ送られた声紋認証データ、指紋静脈認証データを犯罪未遂の立証証拠に使用できるという利点もある。
なお、本実施例では、自動車５は、自動車メーカ４との間で移動通信システムにより通信可能なコネクテッドカーであることが前提であるところ、第５世代移動通信システムによれば、高速で大容量の通信が可能となることから、本実施例は十分に実施化可能なものである。
なお、本実施例では、自動車５は、自動車メーカ４との間で移動通信システムにより通信可能なコネクテッドカーであることが前提であるところ、第５世代移動通信システムによれば、高速で大容量の通信が可能となることから、本実施例は十分に実施化可能なものである。
本発明の生体認証システムは、車両盗難を防止するための有効な手段として産業上広く利用可能なものである。
１ カーディーラ
２ ＩＯＴ端末
４ 自動車メーカ
５ 自動車
６ ユーザ
７ 電子キー
８ ＥＣＵ
９ 生体認証手段
１０ スタートボタン
１１ エンジン
２１，９１ マイク
２２，９２ 声紋認証データ作成装置
３１，９４ スキャナ
３２，９５ 指紋静脈認証データ作成装置
４１，４２ サーバ
９３，９７ 声紋認証データ比較装置
９６，９８ 指紋静脈認証データ比較装置
２ ＩＯＴ端末
４ 自動車メーカ
５ 自動車
６ ユーザ
７ 電子キー
８ ＥＣＵ
９ 生体認証手段
１０ スタートボタン
１１ エンジン
２１，９１ マイク
２２，９２ 声紋認証データ作成装置
３１，９４ スキャナ
３２，９５ 指紋静脈認証データ作成装置
４１，４２ サーバ
９３，９７ 声紋認証データ比較装置
９６，９８ 指紋静脈認証データ比較装置
Claims (5)
- 自動車販売店に設置された生体的特徴を入力するための専用端末と、前記専用端末で入力された前記生体的特徴を登録するサーバとからなることを特徴とする生体認証システム。
- 前記生体的特徴は、声紋、指紋、静脈又はこれらの二つ以上の組み合わせであることを特徴とする請求項１記載の生体認証システム。
- 前記サーバは、自動車メーカが管理することを特徴とする請求項１又は２記載の生体認証システム。
- 前記サーバを経由して前記生体的特徴が自動車の車載用コンピュータに設定されることを特徴とする請求項１，２又は３記載の生体認証システム。
- 前記車載用コンピュータは、前記生体的特徴をオプションとして乗員を生体認証することを特徴とする請求項４記載の生体認証システム。
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| JP2020-067354 | 2020-04-03 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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|---|---|---|---|
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-
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