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JP2895803B2 - Authentication devices such as signatures - Google Patents

Authentication devices such as signatures

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Publication number
JP2895803B2
JP2895803B2 JP8167365A JP16736596A JP2895803B2 JP 2895803 B2 JP2895803 B2 JP 2895803B2 JP 8167365 A JP8167365 A JP 8167365A JP 16736596 A JP16736596 A JP 16736596A JP 2895803 B2 JP2895803 B2 JP 2895803B2
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JP
Japan
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handwriting
authentication
pen
writing
information
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP8167365A
Other languages
Japanese (ja)
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JPH1011574A (en
Inventor
俊夫 田口
裕紀 中村
幸広 島田
一郎 菱木
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Yashima Denki Co Ltd
Original Assignee
Yashima Denki Co Ltd
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、手書きされたサ
イン等の真偽を識別するためのサイン等の認証装置に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a signature authentication device for identifying the authenticity of a handwritten signature or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】我国において、提出書類、契約書類等の
個人識別は、印鑑が主流である。しかしながら、取引等
の国際化から欧米諸国と同様にサインによる個人識別も
普及してきている。このサインの偽造対策としては、肉
眼による鑑定のほか、科学的なサイン真偽識別装置が実
用化され、使用されつつあるのが現状である。これまで
に、提案されたサイン真偽識別装置の多くは、サインの
筆跡全体画像を予め登録してある本人のサイン筆跡全体
画像とパターン・マッチングを行うか、筆跡の中の特徴
点(例えば、筆跡の端点や交差点など)の位置情報を予
め登録してある本人の筆跡の中の特徴点の位置情報と比
較するとか、同様に一連の筆圧変化情報を比較するな
ど、単一の因子の変化に着目したものである。
2. Description of the Related Art In Japan, personal identification of submitted documents, contract documents, and the like is mainly performed by a seal. However, due to the internationalization of transactions and the like, personal identification using signatures has become widespread like European and American countries. As countermeasures against counterfeiting of signatures, in addition to visual inspection, scientific signature authenticity identification devices have been put to practical use and are currently being used. Until now, many of the proposed signature authenticity identification devices perform pattern matching with the entire signature handwriting image in which the signature's entire handwriting image is registered in advance, or use feature points (for example, A single factor, such as comparing the position information of the handwriting end points or intersections with the position information of the feature points in the handwriting of the person registered in advance, or similarly comparing a series of writing pressure change information It focuses on change.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の簡単な
因子によるサインの偽造識別装置では、サインの偽造を
意図する者がある程度の訓練で習熟した後に、他人に似
せて偽造したサインを正確に識別することは困難であ
り、時には偽造サインでありながら、真のサインである
と誤識別することもあるという問題があった。
In the above-described signature forgery identification apparatus based on the simple factors described above, after a person who intends to forge a signature learns through a certain degree of training, the forgery signature can be accurately resembled by another person. There is a problem that it is difficult to identify, and sometimes a false signature is mistakenly identified as a true signature while being a forged signature.

【0004】この発明は上記問題点に着目してなされた
ものであって、単に記載されたサインの全体画像のみな
らず、筆記過程の特徴などをも比較して、より精度の高
いサイン等の認証装置を提供することを目的としてい
る。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and is not limited to the entire image of the described sign, but also compares the characteristics of the writing process, etc., to obtain a more accurate sign and the like. It is intended to provide an authentication device.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】この出願の特許請求の範
囲の請求項1に係るサイン等の認証装置は、被記録対象
に手書き記録するための筆記手段と、この筆記手段の先
端表面周囲の被記録面を撮像する撮像手段と、前記撮像
手段から得られる筆跡データから筆跡ベクトル情報、筆
速情報、ペン保持傾斜角情報、黒/白ドット構成比情報
の4つの認証因子を抽出する認証因子抽出手段と、この
抽出された4つの認証因子を登録記憶する登録記憶手段
と、手書きによる筆跡データから検出された4つの認証
因子と予め登録された4つの認証因子を照合する照合手
段とを備えている。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an authentication apparatus for a signature or the like, comprising: a writing unit for performing handwriting recording on a recording target; Imaging means for imaging a recording surface; handwriting vector information from handwriting data obtained from the imaging means ;
Speed information, pen holding tilt angle information, black / white dot composition ratio information
An authentication factor extracting means for extracting a four authentication factors, the registration memory means for registering storing four authentication factors this extracted, previously registered four authentication factors detected from handwriting data handwritten Matching means for checking the four authentication factors.

【0006】このサイン等の認証装置では、筆跡ベクト
ル情報、筆速情報、ペン保持傾斜角情報、黒/白ドット
構成比情報の4つの認証因子を採用する。一般にサイン
を行った後の全体画像パターンの比較では、相違が表れ
てない筆記のくせは、個人毎にあるものである。例え
ば、筆記速度の速い人と遅い人、書き出しはゆっくりで
あるが終わりの方で速くなる人とそうでない人、ペンを
立てる人と寝かす人、等の場合でも、このサイン等の認
証装置では、確実にその差異を識別することができ、認
証精度を上げることができる。
[0006] In this authentication device for signatures and the like , handwriting vectors
Information, pen speed information, pen holding tilt angle information, black / white dots
Four authentication factors of composition ratio information are adopted. Generally, in the comparison of the whole image patterns after signing, there is a habit of writing in which no difference appears for each individual. For example, in the case of a person with a fast writing speed and a person with a slow writing speed, a person who writes slowly, but a person who speeds up at the end and a person who does not, a person who puts up a pen and a person who lays down, etc. The difference can be reliably identified, and the authentication accuracy can be improved.

【0007】また、請求項に係るサイン等の認証装置
は、請求項1の構成に、さらに筆記手段による手書き応
力による応力を検出する応力センサを備え、応力センサ
と撮像手段から得られる筆跡データから筆跡ベクトル情
報、筆速情報、ペン保持傾斜角情報、黒/白ドット構成
比情報、筆圧情報の5つの認証因子を抽出するようにし
たものである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided an authentication apparatus for a signature or the like , further comprising a stress sensor for detecting a stress caused by a handwriting stress by the writing means, wherein handwriting data obtained from the stress sensor and the imaging means are provided. Handwriting vector
Information, pen speed information, pen holding tilt angle information, black / white dot configuration
The five authentication factors of ratio information and pen pressure information are extracted.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】以下、実施の形態により、この発
明をさらに詳細に説明する。図1は、この発明の一実施
形態サイン認証システム(サイン認証装置)の基本構成
を示すブロック図である。この実施形態サイン認証シス
テムは、筆跡データを取込む筆跡データ取込み部1と、
取込まれた筆跡データから認証のための5つの認証因子
を抽出し、生成する5認証因子抽出・生成部2と、登録
モードにおいて、抽出された5認証因子を各個人の基準
データとして記憶するための基準データ登録部3と、登
録データを記憶するデータベース4と、認証モードにお
いて抽出された5認証因子と、データベース4の登録デ
ータとを照合し、真偽識別の認証を行う認証部5とから
構成されている。認証結果は、API(アプリケーショ
ン・プログラムインタフェース)6を介して出力され
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to embodiments. FIG. 1 is a block diagram showing a basic configuration of a signature authentication system (sign authentication device) according to an embodiment of the present invention. The signature authentication system according to this embodiment includes a handwriting data capturing unit 1 that captures handwriting data,
Five authentication factor extraction / generation unit 2 for extracting and generating five authentication factors for authentication from the captured handwriting data, and stores the extracted five authentication factors as reference data of each individual in the registration mode. A reference data registration unit 3, a database 4 storing the registration data, an authentication unit 5 that collates the five authentication factors extracted in the authentication mode with the registration data in the database 4, and performs authenticity authentication. It is composed of The authentication result is output via an API (application program interface) 6.

【0009】ここで、5認証因子とは、筆跡ベクトル、
筆速、ペン保持傾斜角、黒/白ドット構成比、筆圧であ
る。図7は、図1の装置を機能に基づいて細分化したブ
ロック図である。保持角変調画像取込み部1aは、認証
ペンのCCDカメラからのペン保持角によって変調され
た画像を所定のサンプリング周期で取込み、筆圧取込み
部1bは筆圧センサからの信号を所定のサンプリング周
期で取込む。画像間解析部2aでは、今回サンプリング
時の画像データと、前回サンプリング時の画像データと
を解析し、移動ベクトル因子抽出2、及び筆速因子抽
出2を行い、単位画像解析部2bは、今回の単位画像
中より、黒/白ドット因子抽出2eを行う。なお、単位
画像解析部2bでの単位画像毎のペン保持角の変調度合
により、ペン保持傾斜角も抽出される。これらの抽出処
理については、後に詳述する。筆圧因子抽出2fも同様
に、サンプリング時毎に、筆圧因子を抽出する。
[0009] Here, the five authentication factors are handwriting vectors,
Pen speed, pen holding tilt angle, black / white dot composition ratio, and pen pressure. FIG. 7 is a block diagram in which the apparatus of FIG. 1 is subdivided based on functions. The holding angle modulated image capturing unit 1a captures an image modulated by the pen holding angle from the CCD camera of the authentication pen at a predetermined sampling period, and the pen pressure capturing unit 1b receives a signal from the pen pressure sensor at a predetermined sampling period. Take in. In the inter-image analysis unit 2a, the image data of the sampling time, analyzes the image data of the previous sampling, the movement vector factor extract 2 c, and performs Fudesoku factor extract 2 d, the unit image analysis section 2b is From the current unit image, black / white dot factor extraction 2e is performed. The pen holding inclination angle is also extracted based on the degree of modulation of the pen holding angle for each unit image in the unit image analysis unit 2b. These extraction processes will be described later in detail. Similarly, the pen pressure factor extraction 2f extracts a pen pressure factor every time sampling is performed.

【0010】抽出された認証因子は、正規化部2gで正
規化され、登録モードではその特徴データを抽出して
(3)、その特徴関数パラメータと基準データを筆跡登
録部4に登録する。認証モードでは、正規化された抽出
因子より特徴抽出5aを行い、筆跡登録部4の基準デー
タと認識部5で比較照合して、サインの真偽の認証を行
う。ここで特徴データとは、ある筆跡の中から、その人
の特徴を抽出したものであり、その特徴データを抽出す
るためのキーになるものが特徴関数パラメータであり、
登録されている特徴データが基準データである。
The extracted authentication factor is normalized by the normalizing section 2g. In the registration mode, the characteristic data is extracted (3), and the characteristic function parameters and reference data are registered in the handwriting registration section 4. In the authentication mode, feature extraction 5a is performed based on the normalized extraction factors, and the recognition data is compared with the reference data of the handwriting registration unit 4 to authenticate the authenticity of the signature. Here, the feature data is the feature of a person extracted from a certain handwriting, and the key to extract the feature data is a feature function parameter.
The registered feature data is the reference data.

【0011】移動ベクトル因子の抽出は、図2に示した
ように、連続して撮像された単位画像間の筆跡ベクトル
(筆記具先端の筆記面上の移動の変化状況を抽出する。
この筆跡ベクトルの変化をX軸とY軸に分散して、時間
経過とともに示すと、一例は図5のようになる)。筆速
因子抽出は、図3に示すように、実筆跡は例えば同じ8
であっても、筆速15m/secでサインするのと、筆
速25m/secでするのでは、NO. 10からNO. 40
のサイン経過時点は、全く相違するものとなり、外形状
は同じでも、両者は筆速相違を抽出することができる。
この処理では、両者のサイン時間が同じであり、例え
ば、NO. 70時点の画像が同じであるとしても、途中に
おける筆速の速さが相違する場合、例えば書き出しがゆ
っくりで後が速い場合と、その逆の場合は、NO. 10、
NO. 20、…、NO. 60の各時点の画像が相違すること
になり、やはり両者の相違を抽出できる。
As shown in FIG. 2, the movement vector factor is extracted by extracting a handwriting vector (a change in movement of the tip of the writing implement on the writing surface) between continuously captured unit images.
If the change of the handwriting vector is distributed on the X axis and the Y axis and shown with the elapse of time, an example is as shown in FIG. 5). As shown in FIG. 3, in the brush speed factor extraction, the actual handwriting
However, signing at a writing speed of 15 m / sec and writing at a writing speed of 25 m / sec would require NO. 10 to NO.
Are completely different from each other, and even if the outer shapes are the same, the two can extract the writing speed difference.
In this processing, both sign times are the same. For example, even if the image at the time of NO. 70 is the same, when the writing speed is different in the middle, for example, when the writing is slow and the later is fast, , And vice versa, NO.
The images at each time point of NO. 20,..., NO. 60 are different, and the difference between them can be extracted.

【0012】黒/白ドット抽出は、同じ実筆跡であって
も、認証時にペンを傾斜させる場合と、垂直に立てる場
合とでは撮像した画像が相違する。例えば、実筆跡が黒
点ドットである場合に、ペンを立てた状態では、黒点ド
ットそのままであるが、傾斜を持たせると、黒点が長く
なる(場合によっては短くなることもある)。例えば、
図4に示すように、実筆跡が同じyであっても、ペン保
持角90°の場合と45°の場合では、サンプリング時
毎に黒/白ドット構成を比較すると、全く違ったものと
なる。そのため、各サンプリング毎に、黒/白ドット構
成比を比較することにより、両者の相違を抽出すること
ができる。
[0012] In the black / white dot extraction, even when the same actual handwriting is used, the captured image is different between the case where the pen is tilted at the time of authentication and the case where the pen is set upright. For example, when the actual handwriting is a black dot, the black dot remains as it is when the pen is set up, but the black dot becomes longer (or shorter in some cases) when the pen is inclined. For example,
As shown in FIG. 4, even when the actual handwriting is the same y, the black / white dot configuration is different every time sampling is performed when the pen holding angle is 90 ° and when the pen holding angle is 45 °. . Therefore, the difference between the two can be extracted by comparing the black / white dot composition ratio for each sampling.

【0013】また、同じ実筆跡であっても、CCDカメ
ラ等の撮像手段で撮像した画像は、ペン保持傾斜角によ
って変調されるので異なるパターンとなる。したがっ
て、画像のパターン比較によってペン保持角の相違を抽
出し、ペン保持傾斜角の異同により、同一人のサイン
か、異なる者のサインかを識別できる。図6は、上記実
施形態サイン認証装置の認証因子獲得方式を模式図的に
示したものであり、ベクトル、筆圧、筆順は接触方式
で、ベクトル、筆順を含む空間移動、保持角は撮像によ
る因子獲得であることを示している。
Further, even with the same actual handwriting, an image picked up by an image pickup means such as a CCD camera has a different pattern because it is modulated by the pen holding tilt angle. Therefore, the difference in pen holding angle is extracted by comparing the patterns of the images, and the sign of the same person or the sign of a different person can be identified based on the difference in the pen holding inclination angle. FIG. 6 schematically shows an authentication factor acquisition method of the signature authentication apparatus according to the above-described embodiment. The vector, the pen pressure, and the stroke order are contact methods, and the vector, the spatial movement including the stroke order, and the holding angle are obtained by imaging. Indicates that it is a factor acquisition.

【0014】図8は、上記実施形態サイン認証装置の筆
跡データ取込みに使用される筆跡記憶再現装置の概略構
成を示すブロック図である。この筆跡記憶・再現装置
は、筆跡を検出し、記憶する認証ペン11と、インタフ
ェース装置19と、認証ペン11に記憶された筆跡デー
タをインタフェース装置19を介して読み出し、再現
し、認証するコンピュータ20とから構成されている。
FIG. 8 is a block diagram showing a schematic configuration of a handwriting storage / reproduction device used for taking in handwriting data of the signature authentication device of the above embodiment. The handwriting storage / reproduction device detects and stores handwriting in an authentication pen 11, an interface device 19, and a computer 20 that reads out, reproduces, and authenticates handwriting data stored in the authentication pen 11 via the interface device 19. It is composed of

【0015】認証ペン11は、紙面等に筆記するための
ボールペン芯等のペン軸12、レンズ13、CCD1
4、マイコン15、記憶装置17、電源(バッテリ)1
8、及びペン軸12の紙面への接触、非接触の有無を検
知する圧力センサ23を内蔵しており、記憶装置17と
電源18からなるユニット16は、ペン本体に対し、脱
着可能に構成されている。
The authentication pen 11 includes a pen shaft 12 such as a ball-point pen core for writing on paper or the like, a lens 13, and a CCD 1.
4, microcomputer 15, storage device 17, power supply (battery) 1
8, and a pressure sensor 23 for detecting whether or not the pen shaft 12 is in contact with the paper surface. The unit 16 including the storage device 17 and the power source 18 is configured to be detachable from the pen body. ing.

【0016】ユニット16は認証ペン11の本体から外
し、インタフェース装置19に接続すると、記憶装置1
7に記憶されている筆記データが筆記データの読み出し
装置21を経て、コンピュータ20に取り込まれるよう
になっている。また充電装置22によって、電源18の
バッテリが充電可能となっている。コンピュータ20
は、取り込まれた筆記データに基づいて、筆跡を再生
し、認証するためのソフトウェア(プログラム)を備え
る。
When the unit 16 is detached from the main body of the authentication pen 11 and connected to the interface device 19, the storage device 1
The writing data stored in the memory 7 is read into the computer 20 via the writing data reading device 21. The battery of the power supply 18 can be charged by the charging device 22. Computer 20
Is provided with software (program) for reproducing and authenticating handwriting based on the taken handwriting data.

【0017】図9は、認証ペン11の断面図である。こ
の認証ペン11は、丸棒状のケース体11aを有するペ
ンシル形であり、ケース体11aの先端部11bは幾分
大径に拡張している。ケース体11aの先端部11bに
は、光透過性のペン軸保持板31が取付けられ、このペ
ン軸保持板31の中心からはペン軸12を保持するペン
軸ホルダ32が突設されており、これらペン軸保持板3
1、ペン軸12及びペン軸ホルダ32で筆記手段が構成
される。
FIG. 9 is a sectional view of the authentication pen 11. The authentication pen 11 is in the form of a pencil having a round bar-shaped case body 11a, and the tip 11b of the case body 11a is expanded to a somewhat larger diameter. A light-transmitting pen shaft holding plate 31 is attached to the distal end portion 11b of the case body 11a, and a pen shaft holder 32 that holds the pen shaft 12 protrudes from the center of the pen shaft holding plate 31, These pen shaft holding plates 3
1, a pen shaft 12 and a pen shaft holder 32 constitute writing means.

【0018】ペン軸保持板31の内側には、テレセント
リックレンズ系としてテレセントリックレンズ13が配
置され、テレセントリックレンズ13の内側端部にCC
Dエリアセンサ(撮像手段)14が隣接して配置されて
いる。なお、図9では、テレセントリックレンズ13は
図示のような形状に描かれているが、これは光路を模型
的に表現したものであり、レンズ自体の形状を表現した
ものではない。また、テレセントリックレンズ以外の他
のレンズを用いてもよい。この実施形態では、テレセン
トリックレンズ13の光軸は、ペン軸12及びペン軸ホ
ルダ31の中心軸(及びケース体11の中心軸)と一
致しており、光軸上にCCDエリアセンサ14が配置さ
れている。但し、テレセントリックレンズ13の光軸と
筆記手段の中心軸とは必ずしも一致させる必要はなく、
ペン軸12の先端(即ち筆記されつつある瞬間の筆跡ポ
イント)が光学的検出視野の中に位置し、筆跡のポイン
トが検出されるのであれば、光軸と中心軸は多少ずれて
いてもよい。
Inside the pen shaft holding plate 31, a telecentric lens 13 is disposed as a telecentric lens system.
A D area sensor (imaging means) 14 is arranged adjacently. In FIG. 9, the telecentric lens 13 is drawn in a shape as shown, but this is a model representation of an optical path, not a shape of the lens itself. Further, another lens other than the telecentric lens may be used. In this embodiment, the optical axis of the telecentric lens 13 is coincident with the pen shaft 12 and the central axis of the pen shaft holder 31 (and the central axis of the case body 11 a), CCD area sensor 14 is disposed on the optical axis Have been. However, the optical axis of the telecentric lens 13 and the central axis of the writing means do not necessarily need to coincide,
The optical axis and the central axis may be slightly shifted as long as the tip of the pen shaft 12 (that is, the handwriting point at the moment when the handwriting is being written) is located in the optical detection visual field and the handwriting point is detected. .

【0019】図9から分かるように、ペン軸保持板3
1、ペン軸12、ペン軸ホルダ32、テレセントリック
レンズ13及びCCDエリアセンサ14は、内ケース3
3に一体的に固定されており、内ケース33は筆記時の
筆圧によりケース体11の内側に光軸方向に沿って若
干スライド可能になっている。この内ケース33の光軸
方向のスライドにより、筆記時の筆圧で内ケース33が
ケース体11の内部に移動すれば、圧力センサ23が
内ケース33で押圧されて筆記中であることを検出する
ことができる。なお、圧力センサ23が筆記中であるこ
とを検出できるのならば、例えば内ケース33が光軸と
垂直方向(ラジアル方向)に撓むことにより筆記中を検
出してもよい。
As can be seen from FIG. 9, the pen shaft holding plate 3
1, the pen shaft 12, the pen shaft holder 32, the telecentric lens 13, and the CCD area sensor 14
3 is integrally fixed to, is slightly slidable along the optical axis direction to the inside of the case body 11 a by writing pressure of the inner case 33 when writing. The slide in the optical axis direction of the inner case 33, if the mobile inner case 33 to the case body 11 a with a brush pressure during writing, the pressure sensor 23 is being written is pressed by the inner case 33 Can be detected. If the pressure sensor 23 can detect that the writing is being performed, the writing may be detected, for example, by bending the inner case 33 in a direction (radial direction) perpendicular to the optical axis.

【0020】また、ケース体11内には、LSI等を
含む電子回路を搭載したプリント基板34が配置され、
この電子回路にCCDエリアセンサ14が接続され、検
出された筆跡信号が取り込まれるようになっている。ケ
ース体11の後部11cには、検出された筆跡情報を
記憶する記憶装置やバッテリを内蔵したユニット16が
設けられている。
Further, the case body 11 in a, printed circuit board 34 mounted with electronic circuits including LSI or the like is arranged,
A CCD area sensor 14 is connected to this electronic circuit, and a detected handwriting signal is taken in. The case body 11 a of the rear 11c, unit 16 with a built-in storage device and a battery for storing the detected handwriting information is provided.

【0021】更に、ケース体11の内壁と内ケース3
3との間には、筆記中であることを検知するセンサ(圧
力センサ)23が設けられている。この圧力センサ23
は、前記したように本実施形態では、筆記中の筆圧で内
ケース33がケース体11の内側に若干移動すると内
ケース33により押圧され、その押圧力で筆記中である
ことを検知するものである。一方、圧力センサ23の外
側に位置するケース体11の部分には、スタートスイ
ッチ36が設けられており、スタートスイッチ36を操
作することで記憶ペンの電源をON/OFFするように
なっている。
Furthermore, the case body 11 a of the inner wall and the inner case 3
3, a sensor (pressure sensor) 23 for detecting that writing is being performed is provided. This pressure sensor 23
Is in the present embodiment as described above, the inner case 33 with a brush pressure during writing is pressed by the inner case 33 when slightly moved inward of the casing body 11 a, detects that in the pressing force is being written Things. On the other hand, in the portion of the case body 11 a located outside the pressure sensor 23, a start switch 36 is provided, so as to ON / OFF the power of the writing device by operating the start switch 36 .

【0022】上記のような記憶ペンの使用に際しては、
スタートスイッチ36を押して電源をONにするととも
に、ケース体11を持って図9のように、紙面35に
対してケース体11を傾けて(通常の筆記状態で)文
字、図形等を記載すると、その筆圧により内ケース33
がケース体11内に若干進入し、筆記中であることが
圧力センサ23により検知される。そして、筆跡、即ち
紙面35上の像は、光軸に平行な光線としてテレセント
リックレンズ13で受像され、CCDエリアセンサ14
で筆跡信号に変換される。この筆跡信号は、電子回路で
間引き等によりデータ圧縮され、記憶装置17に順次記
憶される。但し、筆記中にペン軸12の先端が紙面35
から離れて空間を移動するが、ペン軸12の先端が空間
移動中であるか又は紙面35上での筆記中であるかの検
出信号も、筆跡検出信号と同時に記憶装置17に記憶さ
れる。この空間移動中か筆記中かの検出信号は、図8で
示したコンピュータ20による筆跡再生ソフト(筆跡再
生手段)で筆跡を再生する場合に再現を容易にするため
に利用される。
In using the storage pen as described above,
While turns ON the power by pressing a start switch 36, as shown in FIG. 9 with the casing body 11 a, by tilting the casing body 11 a to the plane 35 (in the normal writing state) characters, wherein the graphics, etc. Then, the inner case 33
There slightly enters into the case body 11 in a, it is detected by the pressure sensor 23 is being written. Then, the handwriting, that is, the image on the paper surface 35 is received by the telecentric lens 13 as a light beam parallel to the optical axis, and the image is received by the CCD area sensor 14.
Is converted into a handwriting signal. The handwriting signal is subjected to data compression by thinning or the like in an electronic circuit, and is sequentially stored in the storage device 17. However, during writing, the tip of the pen shaft 12 is
, The detection signal indicating whether the tip of the pen shaft 12 is moving in space or writing on the paper surface 35 is also stored in the storage device 17 at the same time as the handwriting detection signal. The detection signal indicating whether the handwriting is being moved or is being written is used to facilitate reproduction when handwriting is reproduced by handwriting reproduction software (handwriting reproducing means) by the computer 20 shown in FIG.

【0023】次に、この認証ペン11の筆記記憶の処理
について説明する。認証ペン11のボールペン芯12
で、紙面上に文字、例えばアルファベットのLを筆記す
るものとする。そして、CCDエリアセンサ14では一
定のサンプリングタイムで視野内の画像を順次、撮像す
る。図10に示すように、文字Lの上方から左下方に向
けて、ゆる傾斜の第1の直線を描き、その後、左下方か
ら右下方へ向けてゆるい傾斜の第2の直線が描かれる場
合を想定すると、今、ボールペン芯12の位置がサンプ
リングタイム毎にP1 、P2 、…、P6 、…と移動する
ものとすると、CCDエリアセンサ14の視野もS1
2 、…、S6 、…と移動し、筆跡記憶装置17には、
図11に示すような同じ大きさの画像S1 、S2 、…、
6 、…が画像データとして時間順次に記憶される。こ
のように、一定の大きさの部分画像が連続して記憶され
たことにより、全体としての筆跡が記憶されたことにな
る。
Next, the process of writing and storing the authentication pen 11 will be described. Ballpoint pen core 12 of authentication pen 11
Then, it is assumed that a letter, for example, the letter L of the alphabet is written on the paper. Then, the CCD area sensor 14 sequentially captures images in the field of view at a fixed sampling time. As shown in FIG. 10, a case where a first straight line having a gentle slope is drawn from above the character L to the lower left, and then a second straight line having a gentle slope is drawn from the lower left to the lower right. assuming, now, P 1, P 2 position of the ball-point pen core 12 at each sampling time, ..., P 6, assuming that moving ... and field of view S 1 of the CCD area sensor 14,
S 2 ,..., S 6 ,.
Images S 1 , S 2 ,... Of the same size as shown in FIG.
S 6 are stored in time sequence as image data. In this way, by storing partial images of a fixed size continuously, handwriting as a whole is stored.

【0024】なお、上記説明において、認証ペンとコン
ピュータとのインタフェースは着脱可能な記憶装置を用
いているが、これに代えて、直接有線で、あるいは無線
で接続してもよい。また、上記実施形態では、認証因子
として、応力センサ(圧力センサ)と撮像手段とから得
られるものを用いる場合について説明したが、この発明
は撮像手段から得られる画像による認証因子のみでも、
サイン認証を行うことができる。
In the above description, the interface between the authentication pen and the computer uses a detachable storage device. Alternatively, the interface may be connected directly by wire or wirelessly. Further, in the above-described embodiment, a case has been described where an authentication factor obtained from a stress sensor (pressure sensor) and an imaging unit is used as an authentication factor.
Sign authentication can be performed.

【0025】[0025]

【発明の効果】以上説明したように請求項1記載の発明
によれば、筆跡ベクトル情報、筆速情報、ペン保持傾斜
角情報、黒/白ドット構成比情報の4つの認証因子を予
め登録しておき、この登録された認証因子と入力筆跡に
より得られる認証因子を比較照合するので、同じ筆跡外
形でも真偽認証を精度良く行うことができる。又、請求
項2記載の発明によれば、上記4つの認証因子に加えて
筆圧情報も用いるので、認証精度をより一層高めること
ができる。
As described above, the invention according to claim 1 is described above.
According to handwriting vector information, writing speed information, pen holding inclination
Predicts four authentication factors: angle information and black / white dot composition ratio information.
To register the authentication factor and input handwriting.
Since the obtained authentication factors are compared and collated , authenticity authentication can be accurately performed even with the same handwriting outline. Also claim
According to the invention described in Item 2, in addition to the above four authentication factors,
Uses pen pressure information to further improve authentication accuracy
Can be.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の一実施形態サイン認証装置の基本構
成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a basic configuration of a signature authentication device according to an embodiment of the present invention.

【図2】移動ベクトルの相違による認証処理を説明する
ための図である。
FIG. 2 is a diagram for explaining an authentication process based on a difference between movement vectors.

【図3】筆速の相違による認証処理を説明するための図
である。
FIG. 3 is a diagram for explaining an authentication process based on a difference in writing speed.

【図4】黒/白ドット構成の相違による認証処理を説明
するための図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining an authentication process based on a difference between black / white dot configurations.

【図5】図2に関連して、ベクトルの時間的変化を示す
図である。
FIG. 5 is a diagram showing a temporal change of a vector in relation to FIG. 2;

【図6】上記実施形態サイン認証装置の認証因子獲得式
を説明する図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating an authentication factor obtaining formula of the signature authentication device according to the embodiment.

【図7】図1に示した実施形態サイン認証装置を、さら
に機能的に細分化したブロック図である。
FIG. 7 is a block diagram in which the signature authentication apparatus according to the embodiment shown in FIG. 1 is further functionally subdivided.

【図8】同実施形態サイン認証装置の筆跡データ取込み
に使用される筆跡・記憶・再現装置のブロック図であ
る。
FIG. 8 is a block diagram of a handwriting / storage / reproduction device used for capturing handwriting data of the signature authentication device of the embodiment.

【図9】同筆跡記憶・再現装置の認証ペンの断面図であ
る。
FIG. 9 is a sectional view of an authentication pen of the handwriting storage / reproduction device.

【図10】同認証ペンのCCDによる筆跡検出方法を説
明する図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating a method for detecting handwriting by a CCD of the authentication pen.

【図11】同認証ペンにおいて、サンプリング周期毎に
記憶された個別の画像例を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing an example of individual images stored for each sampling cycle in the authentication pen.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 筆跡データの取込み 2 5認証因子抽出・生成 3 基準データ登録 4 データベース 5 認証部 1 Import of handwriting data 2 5 Extraction and generation of authentication factor 3 Registration of reference data 4 Database 5 Authentication section

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菱木 一郎 京都市南区吉祥院石原野上1番地 八洲 電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−268373(JP,A) 特開 平7−160880(JP,A) 特開 平8−129443(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G06T 7/00 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Ichiro Hishiki 1 Yasushi Electric Co., Ltd., Ishiharanokami, Kichijoin, Minami-ku, Kyoto (56) References JP-A-2-268373 (JP, A) JP-A-7- 160880 (JP, A) JP-A-8-129443 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G06T 7/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】被記録対象に手書き記録するための筆記手
段と、この筆記手段の先端表面周囲の被記録面を撮像す
る撮像手段と、前記撮像手段から得られる筆跡データか
筆跡ベクトル情報、筆速情報、ペン保持傾斜角情報、
黒/白ドット構成比情報の4つの認証因子を抽出する認
証因子抽出手段と、この抽出された4つの認証因子を登
録記憶する登録記憶手段と、手書きによる筆跡データか
検出された4つの認証因子と予め登録された4つの認
証因子を照合する照合手段とを備えたことを特徴とする
サイン等の認証装置。
A handwriting means for handwritten recording on an object to be recorded; an imaging means for imaging a recording surface around a front end surface of the writing means; handwriting vector information and handwriting from handwriting data obtained from the imaging means ; Speed information, pen holding tilt angle information,
Authentication factor extraction means for extracting four authentication factors of black / white dot composition ratio information, registration storage means for registering and storing the extracted four authentication factors, and whether the handwritten handwriting data
Authentication device signs like, characterized in that a collating means for collating the four authentication factors that are registered in advance et detected four authentication factors.
【請求項2】被記録対象に手書き記録するための筆記手
段と、この筆記手段による手書き応力による応力を検出
する応力センサと、前記筆記手段の先端表面周囲の被記
録面を撮像する撮像手段と、前記応力センサと前記撮像
手段から得られる筆跡データから筆跡ベクトル情報、筆
速情報、ペン保持傾斜角情報、黒/白ドット構成比情
報、筆圧情報の5つの認証因子を抽出する認証因子抽出
手段と、この抽出された5つの認証因子を登録記憶する
登録記憶手段と、手書きによる筆跡データから検出され
た5つの認証因子と予め登録された5つの認証因子を照
合する照合手段とを備えたことを特徴とするサイン等の
認証装置。
2. A writing hand for handwritten recording on an object to be recorded.
Detects the stress caused by handwriting stress by the step and this writing means
Stress sensor, and an object around the tip surface of the writing means.
Imaging means for imaging the recording surface, the stress sensor and the imaging
Handwriting vector information from the handwriting data obtained from the means, brush
Speed information, pen holding tilt angle information, black / white dot composition ratio
Factor extraction to extract five authentication factors of report and pen pressure information
Means and the extracted five authentication factors are registered and stored.
Detected from registered storage means and handwritten handwriting data
5 authentication factors and 5 authentication factors registered in advance.
An authentication device for a signature or the like, characterized by comprising matching means for matching .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7170499B1 (en) * 1999-05-25 2007-01-30 Silverbrook Research Pty Ltd Handwritten text capture via interface surface
JP3562577B2 (en) * 2000-07-25 2004-09-08 精一郎 半谷 Authentication system
JPWO2005006732A1 (en) * 2003-07-11 2006-09-28 佳章 瀧田 Internet terminal type next generation facsimile machine
SE0303370D0 (en) 2003-12-16 2003-12-16 Anoto Ab Method, apparatus, computer program and storage medium for recording a movement of a user unit
JP2011002907A (en) * 2009-06-16 2011-01-06 Kansai Electric Power Co Inc:The Personal authentication system
JP5754216B2 (en) 2011-04-04 2015-07-29 セイコーエプソン株式会社 Input system and pen-type input device
US20170011405A1 (en) * 2015-07-09 2017-01-12 Mastercard International Incorporated Simultaneous multi-factor authentication systems and methods for payment transactions

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