JP4856409B2

JP4856409B2 - 画像処理システム、認証方法

Info

Publication number: JP4856409B2
Application number: JP2005234715A
Authority: JP
Inventors: 雄介太田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2005-08-12
Filing date: 2005-08-12
Publication date: 2012-01-18
Anticipated expiration: 2025-08-12
Also published as: CN101238474A; EP1913512A4; EP1913512B1; EP1913512A1; US8209752B2; US20100107242A1; JP2007048218A; KR20080031919A; WO2007020860A1

Description

本発明は、生体情報を用いた認証を行う画像処理システムと、その認証方法に関する。

近年の複写機は、コピーのみに留まらず、スキャナ、ファックス、プリンタなどの機能も兼ね備えているものも多く、多機能化の傾向がある。例えばコピー機能に着目しても、カラーコピーやステープルなど多くの機能を有している。

このような複写機が設置されるのは大抵会社である。会社には、その会社の従業員だけではなく、派遣された他社の従業員などがおり、それらの者が複写機を利用している。

こうした複数のユーザが共用で使用する複写機において、アクセス制御の実施やログ記録のためにユーザ認証の必要性が高まっている。従来のユーザ認証の方法としては、パスワード照合、ＩＣカードの提示、指紋データの照合、というようにユーザの明示的なアクションを求めるものがほとんどであったが、近年はそのような明示的なアクションが不要な認証方法として顔認証の採用が提案されている。

特許文献１では、ＣＣＤカメラを用いてユーザの顔データを取り込み、ユーザ認証に使用する方法が取り上げられている。特許文献２は、特許文献１を複数台のデジタル複写機に拡張した方法を取り上げている。
特開２０００−３００８２８号公報特開２０００−３２９９４５号公報

特許文献１、２では、ユーザの顔データを取り込むタイミングについて、「複写機の前にユーザがいる場合、センサがこれを検知し」としか書かれていない。ところが実際には、ユーザ本人が意識してユーザ認証を行うようなケース（ICカードの提示など）でない場合、どのタイミングでユーザ認証処理を開始するかは重要な問題である。先の公報におけるケースでは、複写機の前を誰かが通りがかるだけでもセンサが反応し、意図しない無駄な認証作業を開始してしまうことになりかねない。さらに、仮に複写機の前で立ち止まったとしても認証開始の際にそのユーザがカメラの方を向いているとは限らないので顔認証に必要な画像が取れずに認証が失敗に終わり、ログ等に不要な認証失敗イベントが記録されるという不都合も起こりうる。

また、特許文献１、２では、操作を行う前のユーザ認証（ログイン）のことを取り上げているが、使用後のログアウトのことには言及していない。作業が終わってデジタル複写機の前を去るとき、特別にログアウトの処理を実行するか、あるいはそのまま放置しておいてセンサの反応がない時間があらかじめ決められた長さに達したときに自動ログアウトする方法があるが、前者の場合はユーザの操作を増やすことになる（あるいは忘れてしまう）し、後者の場合は設定した時間が経過する前に他のユーザがデジタル複写機の前に来ることによってなりすまし問題が発生する。

本発明は、このような問題点に鑑み、生体情報を用いたユーザの認証に好適な画像処理システム、認証方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、ユーザの認証を行う画像形成システムであって、オペレーションパネルに対する前記ユーザによる印刷設定操作、又は所定の載置場所への前記ユーザによる紙の載置操作を検知する１つ以上の操作検知手段と、前記操作検知手段が操作を検知すると、撮像により前記ユーザの生体情報を取得する１つ以上の生体情報取得手段と、前記生体情報取得手段により取得された生体情報に基づき、前記ユーザの認証判定を行う認証判定手段とを有することを特徴とする。

また、上記課題を解決するために、本発明は、所定の操作検知手段と生体情報取得手段とは組になっており、前記生体情報取得手段は、同じ組に属する前記操作検知手段が検知した際に、撮像により前記生体情報を取得することを特徴とする。

また、上記課題を解決するために、本発明は、前記操作検知手段が前記印刷設定操作又は前記載置操作を検知する際、検知する前記操作検知手段と前記同じ組の前記生体情報取得手段とは、前記ユーザの顔を正面から撮影しやすい位置にあることを特徴とする。

また、上記課題を解決するために、本発明は、前記生体情報を予め保存しておく生体情報保存手段と、前記生体情報取得手段により取得された生体情報と、前記生体情報保存手段に保存されている生体情報とを照合する照合手段と有し、前記認証判定手段は、前記照合手段により得られた照合結果に基づき認証判定を行うことを特徴とする。

また、上記課題を解決するために、本発明は、前記認証手段は、予め定められた数の照合結果を得られない場合、得られた照合結果に基づき認証判定することを特徴とする。

また、上記課題を解決するために、本発明は、前記認証手段は、予め定められた数の照合結果を得られない場合、認証失敗とすることを特徴とする。

また、上記課題を解決するために、本発明は、前記認証手段による認証成功は、認証に成功したユーザによる所定の画像形成処理が終了すると、無効となることを特徴とする。

また、上記課題を解決するために、本発明は、ユーザの認証を行う画像形成システムでの認証方法であって、オペレーションパネルに対する前記ユーザによる印刷設定操作、又は所定の載置場所への前記ユーザによる紙の載置操作を検知する操作検知段階と、前記操作検知段階が操作を検知すると、撮像により前記ユーザの生体情報を取得する生体情報取得段階と、前記生体情報取得段階により取得された生体情報に基づき、前記ユーザの認証判定を行う認証判定段階とを有することを特徴とする。

また、上記課題を解決するために、本発明は、所定の操作検知段階と生体情報取得段階とは組になっており、前記生体情報取得段階では、同じ組に属する前記操作検知段階が検知した際に、撮像により前記生体情報を取得することを特徴とする。

また、上記課題を解決するために、本発明は、前記生体情報取得段階により取得された生体情報と、予め保存されている生体情報とを照合する照合段階と有し、前記認証判定段階は、前記照合段階により得られた照合結果に基づき認証判定を行うことを特徴とする。

また、上記課題を解決するために、本発明は、前記認証段階では、予め定められた数の照合結果を得られない場合、得られた照合結果に基づき認証判定することを特徴とする。

また、上記課題を解決するために、本発明は、前記認証段階では、予め定められた数の照合結果を得られない場合、認証失敗とすることを特徴とする。

また、上記課題を解決するために、本発明は、前記認証段階による認証成功は、認証に成功したユーザによる所定の画像形成処理が終了すると、無効となることを特徴とする。

以上説明したように、本発明は生体情報を用いたユーザの認証に好適な画像処理システム、認証方法を提供することができる。

以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。

図１は、画像処理システムの外観を示す図である。図１には、センサＡ３１と、センサＢ３２と、カメラＡ３３と、カメラＢ３４と、コピーボタン１０６とが示されている。このうち、コピーボタン１０６は、ユーザがコピーを開始する際に押下されるボタンである。

センサＡ３１は、オペレーションパネル（以下、オペパネと記す）に設けられているもので、例えばコピー枚数や解像度などの読取条件を設定や、変倍ボタンなどであり、ユーザによりそのボタンが押下されたことを検知する。

センサＢ３２は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）が有するセンサで、紙が置かれたことを検知する。従来より、紙がＡＤＦにセットされた際に電源を投入する機能などは一般的なのでそれを流用すればよい。

カメラＡ３３は、センサＡ３１がボタン押下を検知すると、ユーザの顔を撮影し画像データを取得する。カメラＡ３３の画角を示すのが画角１０７である。画角１０７は、ユーザがセンサＡ３１を押下する際に、ユーザはオペパネに顔が向いているので、ユーザの顔を撮影しやすい画角となっている。なお、本実施の形態における生体情報とは、画像データと後述するテンプレートとする。

カメラＢ３４は、センサＢ３２が、紙が置かれたことを検知すると、顔を撮影し、画像データを取得する。カメラＢ３４の画角を示すのが画角１０８である。画角１０８は、ユーザが紙をＡＤＦに置く際に、ユーザはＡＤＦに顔が向いているので、ユーザの顔を撮影しやすい画角となっている。

センサとカメラが所定の位置関係にあるとは、センサがユーザの操作を検知する際にカメラがユーザの顔を正面から撮影しやすい位置関係にあることをいう。

これにより、ユーザが明示的なアクションや意識的にカメラの方向を向くことなく顔データを取得でき、精度の良い認証判定をすることが可能となる。

次に、本実施の形態における画像処理システムの構成について説明する。図２、図３は、画像処理システムの構成を示す図である。図２に示される構成は、スタンドアロンとして構成される画像処理システム２である。図３に示される構成は画像処理装置４とテンプレートサーバ３とで構成される画像処理システム２であり、ネットワーク４０上で分散している。図２、３に示される構成は、ネットワーク４０で分散されているかの違いだけであり、基本的な機能については異なる部分はない。

認証デバイス制御部３５は、各センサからの信号を受け取ると、同じ組に属するカメラに対して撮影の指示を出し、撮影された画像データを認証判定部３６に送る。認証判定部３６は、送られてきた画像データから照合に使用されるテンプレート（生体認証において照合に用いられる特徴量）を抽出し、それをテンプレート照合部３６へ送る。さらに、認証判定部３６は、テンプレート照合部３７からの照合結果を受け取って、その結果を基に最終結果を決定する。

この最終結果はユーザ認証の結果となり、他の認証方法（たとえばＩＤ／パスワード、ＩＣカード認証、指紋認証など）による判定結果と同様、画像処理システムの利用（たとえばスキャン操作など）の利用制限や画像処理システム内に保存されている文書へのアクセス制御、あるいはセキュリティログの記録など様々な用途に使用することができる。

テンプレート照合部３７は、受け取ったテンプレートをテンプレート保存部３８に登録されているテンプレート群と比較して、どのユーザに最も近いテンプレートかを判定する（１：Ｎ認証）。また、テンプレート保存部３８は、テンプレート照合部３７での判定に利用されるテンプレートを予め保存しておく役割を持つ。テンプレート照合部３７およびテンプレート保存部３８における具体的な役割や動作内容は従来より使用されている認証技術を用いればよい。

次に、ユーザが、２つの操作を行いコピーする場合の処理について説明する。図４は、そのときの認証処理を示すシーケンス図であり、センサＡ３１と、センサＢ３２と、カメラＡ３３と、カメラＢ３４と、コピーアプリ３９と、認証デバイス制御部３５と、認証判定部３６と、テンプレート照合部３７と、テンプレート保存部３８との間で行われる処理を示すものである。なお、コピーアプリ３９は、コピーに関する処理を行うアプリケーションである。また、以下の説明で用いられる操作Ａは、上述したコピー枚数や解像度などの読取条件を設定や、変倍ボタンを押下する操作であり、操作Ｂは、ユーザがＡＤＦに紙を置く操作である。

ステップＳ１０１で、ユーザ５０は、操作Ａを行い、それをセンサＡ３１は検知する。検知したセンサＡ３１は、ステップＳ１０２で、認証デバイス制御部３５に検知したことを示すシグナルを送信する。認証デバイス制御部３５は、ステップＳ１０３で、センサＡ３１と同じ組に属するカメラＡ３３に撮影指示を通知する。カメラＡ３３は、ステップＳ１０４で撮影を行う。撮影して得られた画像データＡは、ステップＳ１０５で、認証デバイス制御部３５を経て、認証判定部３６に送信される。

認証判定部３６は、テンプレートＡを抽出し、ステップＳ１０６でテンプレート照合部３７へ照合依頼を行う。テンプレート照合部３７は、ステップＳ１０７で、テンプレート保存部３８にデータ要求を通知する。このデータは、テンプレート保存部に保存されているテンプレート群である。ステップＳ１０８で、テンプレート保存部３８は、データを送信する。

データを受信したテンプレート照合部は、ステップＳ１０９で、データからテンプレートＡの検索照合を行い、それにより得られた照合結果Ａを、ステップＳ１１０で、認証判定部３６に送信する。

一方、ユーザ５０は、ステップＳ１１１で操作Ｂを行い、それをセンサＢ３２は検知する。検知したセンサＢ３２は、ステップＳ１１２で、認証デバイス制御部３５に検知したことを示すシグナルを送信する。認証デバイス制御部３５は、ステップＳ１１３で、センサＢ３２と同じ組に属するカメラＢ３４に撮影指示を通知する。カメラＢ３４は、ステップＳ１１４で撮影を行う。撮影して得られた画像データＢは、ステップＳ１１５で、認証デバイス制御部３５を経て、認証判定部３６に送信される。

認証判定部３６は、テンプレートＢを抽出し、ステップＳ１１６でテンプレート照合部３７へ照合依頼を行う。テンプレート照合部３７は、ステップＳ１１７で、テンプレート保存部３８にデータ要求を通知する。ステップＳ１１８で、テンプレート保存部３８は、データを送信する。

データを受信したテンプレート照合部は、ステップＳ１１９で、データからテンプレートＢの検索照合を行い、それにより得られた照合結果Ｂを、ステップＳ１２０で、認証判定部３６に送信する。

以上の処理により、認証判定部３６は、２つの照合結果を得ている。ユーザ５０は、ステップＳ１２１で、コピーボタン１０６を押下する。コピーアプリ３９は、ステップＳ１２２で、認証判定部３６に認証結果を要求する。認証判定部３６ではステップＳ１２３で、最終判定を行い、ステップＳ１２４で認証結果をコピーアプリ３９に送信する。今の場合、認証成功とし、認証成功を受信したコピーアプリ３９は、コピーを実行する。

コピー実行後には、先ほどの認証結果は、認証判定部３６がその認証結果を保持しないので、自動的に無効となる。

例えばある紙をコピーした後で別の紙を続けてコピーしようとした場合は再度設定を変更したり紙を再度セットしたりすることになるが、一回のコピー処理を所定の画像形成処理とし、その次の処理をしようとした時にもう一度カメラで顔データを取得してユーザ認証をし直すようにする。

このように一回の処理を行うたびにユーザ認証が実施されるようにすれば、ユーザがデジタル複写機の前を離れる際にログアウトを忘れたりすることによるなりすまし問題を防ぐことができる。これは従来の指紋認証のようにユーザに対して毎回意識的なユーザ認証操作を要求する方法では実用に耐えられず（ユーザの使い勝手が悪く）、実現は困難であった。

以上説明したシーケンス図において、ステップＳ１０２、１１２は、操作検知段階に対応する。ステップＳ１０４、１１４は、生体情報取得手段に対応する。ステップＳ１２３は、認証判定段階に対応する。ステップＳ１０９、１１９は、照合段階に対応する。

次に、認証判定部３６の認証判定処理について説明する。認証判定処理は２つあり、１つは図５を用いて説明し、もう一つは図６を用いて説明する。

図５は、１つめの認証判定処理を示す図である。この認証判定処理は、予め定められた数の照合結果を得られない場合、得られた照合結果に基づき認証判定する処理である。図５に示される表は、縦軸に照合結果Ａが、横軸に照合結果Ｂが記されている。照合結果Ａ、Ｂとは、それぞれテンプレートＡ、Ｂによるテンプレート照合部３７からの照合結果である。照合結果Ａ、Ｂともに、認証結果が「Ｘ氏」とは、テンプレート照合部３７からの照合結果がＸ氏であることを意味し、認証結果が「Ｙ氏」とは、テンプレート照合部３７からの照合結果がＹ氏であることを意味する。

また、「実施されず」とは、照合結果Ａ、Ｂの元となるオペパネでのボタン押下や、ＡＤＦに紙を置くなどの操作がユーザにより実施されず、撮影が行われなかったことを意味する。この場合、予め定められた２つの認証結果は得られないこととなる。

縦軸と横軸の交点は、認証判定部３６の判定結果を示している。照合結果Ａ、Ｂが共に一致する場合、認証判定部３６の判定結果は、その照合結果となっている。照合結果Ａ、Ｂが異なる場合、認証判定部３６の判定結果は、認証失敗となっている。

２つの照合結果Ａ、Ｂのいずれか得られず、実施された照合結果が失敗ではない場合、その実施された照合結果が認証判定部３６の判定結果となっている。

このように、図５に示される判定処理は、予め定められた照合結果Ａ、Ｂ２つの照合結果を得られない場合、得られた照合結果に基づき認証判定する処理である。この図５に示される判定処理は、例えばオペパネでの操作をすることなく原稿をＡＤＦにセットしていきなりコピー開始といった状況にも対応できるというメリットがある。

次に、図６を用いて判定処理を説明する。図６に示される表は、予め定められた数の照合結果を得られない場合、認証失敗とする処理を示すものである。なお、図６に示される表の見方は、図５と同じである。

照合結果Ａ、Ｂが共に一致する場合、認証判定部３６の判定結果は、その照合結果となっている。照合結果Ａ、Ｂが異なる場合、認証判定部３６の判定結果は、認証失敗となっている。

２つの照合結果Ａ、Ｂを得られない場合、得られた照合結果に関わらず認証失敗となっている。この図６に示される判定処理は、複数回同じ照合結果が求められるため、誤認識の確率を減らすことができるというメリットがある。

なお、図５と図６いずれの判定処理においても、センサおよびカメラの組は２つに限定されるものではなく３つ以上であってもよいし、さらに１つのセンサおよびカメラの組からタイミングをずらして複数の結果が発生してもよい。

例えば画像処理システムで紙をスキャンする際には、最終的な処理実行であるスタートボタンの押下前にオペパネ上のボタンを複数押してスキャン条件を調整するケースが多い。この時、オペパネのボタンが押下されるたびに撮影および照合を行う（あるいは撮影・照合頻度が多くなりすぎないように間隔に下限を定めたり回数に上限を定めたりしてもよい）。このようにすることでカメラが２台の場合であっても照合結果を３以上得られることになり、図５の判定処理の場合、認証成功の頻度を上げたり、図６の判定処理の場合、誤認識を減らしたりすることが可能になる。

以上説明した実施の形態において、センサＡ３１、センサＢ３２は、操作検知手段に対応する。カメラＡ３３、カメラＢ３４は、生体情報取得手段に対応する。認証判定部３６は、認証判定手段に対応する。テンプレート保存部３８は、生体情報保存手段に対応する。テンプレート照合部３７は、照合手段に対応する。

画像処理システムの外観を示す図である。画像処理システムの構成を示す図である（その１）。画像処理システムの構成を示す図である（その２）。認証処理を示すシーケンス図である。認証判定処理を示す図である（その１）。認証判定処理を示す図である（その２）。

符号の説明

２画像処理システム
３テンプレートサーバ
４画像処理装置
３１センサＡ
３２センサＢ
３３カメラＡ
３４カメラＢ
３５認証デバイス制御部
３６認証判定処理
３７テンプレート照合部
３８テンプレート保存部
４０ネットワーク
１０６コピーボタン
１０７、１０８画角

Claims

ユーザの認証を行う画像形成システムであって、
オペレーションパネルに対する前記ユーザによる印刷設定操作、又は所定の載置場所への前記ユーザによる紙の載置操作を検知する１つ以上の操作検知手段と、
前記操作検知手段が操作を検知すると、撮像により前記ユーザの生体情報を取得する１つ以上の生体情報取得手段と、
前記生体情報取得手段により取得された生体情報に基づき、前記ユーザの認証判定を行う認証判定手段とを有することを特徴とする画像形成システム。
所定の操作検知手段と生体情報取得手段とは組になっており、前記生体情報取得手段は、同じ組に属する前記操作検知手段が検知した際に、撮像により前記生体情報を取得することを特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。
前記操作検知手段が前記印刷設定操作又は前記載置操作を検知する際、検知する前記操作検知手段と前記同じ組の前記生体情報取得手段とは、前記ユーザの顔を正面から撮影しやすい位置にあることを特徴とする請求項２に記載の画像形成システム。
前記生体情報を予め保存しておく生体情報保存手段と、
前記生体情報取得手段により取得された生体情報と、前記生体情報保存手段に保存されている生体情報とを照合する照合手段と有し、
前記認証判定手段は、前記照合手段により得られた照合結果に基づき認証判定を行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成システム。
前記認証手段は、予め定められた数の照合結果を得られない場合、得られた照合結果に基づき認証判定することを特徴とする請求項４に記載の画像形成システム。
前記認証手段は、予め定められた数の照合結果を得られない場合、認証失敗とすることを特徴とする請求項４に記載の画像形成システム。
前記認証手段による認証成功は、認証に成功したユーザによる所定の画像形成処理が終了すると、無効となることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像処理システム。
ユーザの認証を行う画像形成システムでの認証方法であって、
オペレーションパネルに対する前記ユーザによる印刷設定操作、又は所定の載置場所への前記ユーザによる紙の載置操作を検知する操作検知段階と、
前記操作検知段階が操作を検知すると、撮像により前記ユーザの生体情報を取得する生体情報取得段階と、
前記生体情報取得段階により取得された生体情報に基づき、前記ユーザの認証判定を行う認証判定段階とを有することを特徴とする認証方法。
所定の操作検知段階と生体情報取得段階とは組になっており、前記生体情報取得段階では、同じ組に属する前記操作検知段階が検知した際に、撮像により前記生体情報を取得することを特徴とする請求項８に記載の認証方法。
前記生体情報取得段階により取得された生体情報と、予め保存されている生体情報とを照合する照合段階と有し、
前記認証判定段階は、前記照合段階により得られた照合結果に基づき認証判定を行うことを特徴とする請求項８又は９に記載の認証方法。
前記認証段階では、予め定められた数の照合結果を得られない場合、得られた照合結果に基づき認証判定することを特徴とする請求項１０に記載の認証方法。
前記認証段階では、予め定められた数の照合結果を得られない場合、認証失敗とすることを特徴とする請求項１０に記載の認証方法。
前記認証段階による認証成功は、認証に成功したユーザによる所定の画像形成処理が終了すると、無効となることを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか１項に記載の認証方法。