手のひら静脈に基づく世界初のスライド式静脈認証技術

富士通研究所 手のひら静脈と指紋を用いた100万人規模の認証技術説明会 (六月 2019).

Anonim

世界初のスライド式手のひら静脈認証技術の開発を発表しました。 この技術は、将来のタブレットやその他のハンドヘルド携帯機器に装備できるほどコンパクトです。 タブレットやその他の小型モバイル機器が普及するにつれて、狭い幅のフレームに静脈認証のための光学ユニットを埋め込むことに興味があったが、光学ユニットをより小さくすることは困難であった。 この問題を解決するために富士通ラボラトリーズでは、 単一のLEDを使用して均一な強度で矩形のターゲット領域を照らすコンパクトな照明コンポーネントの開発に成功しました。

これは、回折現象を適用する新しい複合光学素子を使用することによって達成された。 同社はまた手のひらの静脈の完全なパターンをキャプチャする新しい検証技術を開発し、手が光学ユニットを通過する際にパターンをスライスに分割しました。幅はわずか8mmでコンパクトなフレームに埋め込むことができますモバイルデバイス。 その結果、手のひら静脈認証は、身体からの生体情報が提供する高精度の認証や偽造防止などの優れた特性を持ち、個人情報やその他の機密情報へのアクセスやサービスの利用など、幅広い利用が可能になります。 これは、これにより、高度に安全なモバイルサービスの対応する蔓延につながることが期待されます。

パスワードベースの認証はますます脆弱であると考えられています。 そこで、ユーザが身体や行動の特徴を利用して身元を確認する生体認証技術は、データ漏えいや詐欺による被害を防ぐために普及しつつあります。 富士通ラボラトリーズは、身体の中で偽装するのが難しい生体情報を利用する利点を持つ、手のひら静脈認証技術の開発と展開の世界的リーダーです。 近年、様々な業種で作業スタイルが進化するにつれて、タブレットなどのモバイル機器の普及が進み、機器の小型化が進んでいます。 これを受けて、これらのデバイスにさらに小さな手のひら静脈認証技術を装備したいという要望があり、セキュリティと操作性がさらに向上し、法人顧客は安心して使用できます。

手のひら静脈認証技術は、身体の中を容易に通過する安全な近赤外線バンド光を手のひらに照らして撮影した画像を利用し、撮像された画像から静脈パターンを読み取る技術である。 したがって、手のひら静脈認証装置の光学ユニットは、主に、照明コンポーネントと画像キャプチャコンポーネントとからなる。 手のひら全体を均一に照明するために、光学ユニットの最も広い部分である照明構成要素は、画像捕捉構成要素を取り囲むように配置される。 しかし、この問題はコンポーネントを小さくすることにありました。 また、撮像素子を小さくすると、手のひら静脈の読影可能領域が狭くなり、登録や確認の際に手のひら静脈の読影領域が撮影画像ごとに大きく異なるため、認証が困難になる。 その結果、光学ユニットを小型化し、正確な認証を実現する技術を創造することは困難であった。

この世界初のスライド式手のひら静脈認証技術では、光学ユニットを幅8mmに小型化し、モバイル機器のタッチパネル内に収めることができます。 これにより、指をタッチパネル上でスライドさせるだけで認証が可能になります。 この技術の主な特徴は次のとおりです。

1.均一照明、長方形照明領域の光学設計技術

富士通ラボラトリーズでは、散乱光と集光光の両方に光回折を利用した複合光学素子を開発しました(図1)。 LEDから放射された光は、斜め上方に向けて回折され、照明成分よりも広い矩形領域にわたって均一な強度で照明することができる。 撮像のための矩形領域で均一な強度で光を回折することにより、LEDの数を減らすことができる。 また、照明部品と撮像部品を一列に配置できる構造とすることで、携帯機器の枠の狭い幅に収まる大きさにすることができました。

2.タッチパネルの指ストロークによるスライド式入力、および認証アルゴリズム

ユーザは、モバイルデバイスのタッチパネルを横切って指をスライドさせ、ユーザの手のひらが光学ユニットを通り越して、手のひらの画像を連続的に取り込む。 同時に、タッチパネルから得られた座標データも連続的に記録されます(図2)。 光学ユニットのコンパクトサイズは、手が光学ユニットの上を通過するため、捕捉領域が小さくなっても、手のひら静脈のパターンを読み取りのために分割し、手のひら静脈パターン全体を認証に使用することができる。 ガイドは、手のひらの捕らえられた領域を再現しやすくします。 さらに、分割された手のひら静脈パターンを認証し、画像選択(誤認率0.001%、1回再試行拒否率0.01%)などのデータを用いて検証する新しいアルゴリズムを開発しました。

富士通研究所では、この新開発の技術を用いて、手のひら静脈認証用光学ユニットの幅をわずか8mmに縮小し、国境の狭いタブレットやその他のコンパクトなモバイル機器のフレームに収まるようにサイズを小さくしました。 さらに、スライド動作を認証アルゴリズムと組み合わせることは、現行の光学ユニットと同様に信頼できる検証を意味する。

今後は、2017年度にスライド式パーム静脈認証技術の実用化を目指し、光学機器や認証アルゴリズムの高度化を進めていく予定です。パノラマ認証の導入は、小型化の進展により、複合光学素子のような技術を使用することができる。

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