服务提供设备、方法及系统与生物信息认证服务器及方法

摘要

本发明涉及一种服务提供设备、方法及系统与生物信息认证服务器及方法。所述服务提供设备包括：生物信息提取单元，其用于从通过拍摄生命体的一部分的图像获得的生命体图像数据提取生物信息，该生物信息对于该生命体是唯一的；认证请求单元，其用于向生物认证服务器传送由生物信息提取单元提取的生物信息和核对顺序信息，并且用于请求认证所提取的生物信息，该核对顺序信息是关于生物信息认证时将至少一段预先登记的登记生物信息与生物信息核对的顺序的信息，该生物认证服务器用于基于该至少一段预先登记的登记生物信息认证生物信息；和服务提供单元，其用于根据生物信息的认证结果向使用者提供特定的服务。

说明书

技术领域

本发明涉及一种服务提供设备、一种服务提供方法、一种生物信息认证服务器、一种生物信息认证方法、一种程序和一种服务提供系统。

背景技术

使用诸如指纹认证或静脉认证的生物认证的使用者预先在生物信息管理服务器中登记他/她自身的生物信息作为模板，该生物认证使用生物信息，该信息对于生命体是唯一的。而且，使用生物认证的使用者请求生物信息认证服务器将认证请求时产生的生物信息与预先登记的生物信息核对。此时，生物信息认证服务器必须执行所谓的一对N认证，即将已发出认证请求的生物信息与所有登记的生物信息核对。

在执行使用服务器处理的该一对N认证的情况中，如果生物信息认证服务器执行使简单的一对一认证重复数次的过程，则将耗费大量的处理时间。因此，必须通过使用某种方法缩小已登记的N个模板之中的候选者范围并且针对缩小的候选者范围执行认证，从N个模板之中提取所需的模板。

因此，JP-A-2006-260458公开了一种技术，即通过用于执行认证过程的服务器管理指示模板的核对顺序的数据，该数据是根据使用生物认证的使用者的使用时间或使用频率产生的，并且由此缩小待核对的模板范围。

而且，JP-A-2007-299214公开了一种进/出管理系统，该系统通过使用与例如IC卡上的生物信息关联的识别信息从认证服务器获得特定的模板执行一对一认证，并且在不同的服务器中积累一对一认证已成功的识别号码。因此，在不使用IC卡等的情况下，通过针对一对一认证曾经成功的使用者使用该不同的服务器中积累的识别号码执行一对N认证，尝试加速认证过程。

发明内容

然而，JP-A-2006-260458中描述的方法有如下缺点，由于执行认证过程的服务器将管理使用者的使用时间、使用频率等，因此服务器上的负担随着用于核对的数目N的增加而增加。而且，对于生物认证过程，认证过程的使用依赖于被输入生物信息的设备的安装位置等而不同，并且因此，如果单调地管理核对顺序，则核对顺序可能未被合适的利用。

此外，JP-A-2007-299214中描述的方法有如下缺点，如果不同的服务器中积累的识别号码增加，则将必须使用大量的模板执行一对N认证，由此增加了服务器的处理负担。

考虑到前文所述，期望提供一种服务提供设备、一种服务提供方法、一种生物信息认证服务器、一种生物信息认证方法、一种程序和一种服务提供系统，其能够在不给执行认证过程的服务器带来负担的情况下在较短时间中执行认证过程。

根据本发明的实施例，提供了一种服务提供设备，其包括：生物信息提取单元，其用于从通过拍摄生命体的一部分的图像获得的生命体图像数据提取生物信息，该生物信息对于该生命体是唯一的；认证请求单元，其用于向生物认证服务器传送由生物信息提取单元提取的生物信息和核对顺序信息，并且用于请求认证所提取的生物信息，该核对顺序信息是关于生物信息认证时将至少一段预先登记的登记生物信息与生物信息核对的顺序的信息，该生物认证服务器用于基于该至少一段预先登记的登记生物信息认证生物信息；和服务提供单元，其用于根据生物信息的认证结果向使用者提供特定的服务。

根据该配置，生物信息提取单元从通过拍摄生命体的一部分的图像获得的生命体图像数据提取生物信息，该生物信息对于生命体是唯一的。进一步，认证请求单元向生物认证服务器传送由生物信息提取单元提取的生物信息和核对顺序信息，并且用于请求认证所提取的生物信息，该核对顺序信息是关于生物信息认证时将至少一段预先登记的登记生物信息与生物信息核对的顺序的信息，该生物认证服务器用于基于该至少一段预先登记的登记生物信息认证生物信息。进一步，服务提供单元根据生物信息的认证结果向使用者提供特定的服务。

优选地，该服务提供设备进一步包括：存储单元，其用于存储服务提供历史信息，用于识别已被提供服务的使用者的识别信息与关于已提供服务的时间和已提供服务的次数的信息中至少一种被相互关联地记录在该服务提供历史信息中；和识别信息提取单元，其用于基于特定的条件检索服务提供历史信息，并且用于提取满足该特定条件的至少一段识别信息。认证请求单元优选地向生物认证服务器传送由认证信息提取单元提取的至少一段识别信息作为核对顺序信息。

可以进一步提供历史信息更新单元，其用于在生物信息认证已成功的情况中更新与认证已成功的生物信息关联的识别信息的服务提供历史信息。

识别信息提取单元可以根据基于服务提供历史信息确定的向使用者提供服务的频率检索识别信息。

所提供服务的信息(其是指示所提供的服务的内容的信息)可以进一步与服务提供历史信息中记录的识别信息关联。识别信息提取单元可以基于所提供服务的信息检索识别信息。

识别信息提取单元可以基于进行服务提供请求的时段检索识别信息，并且提取对应于该时段中的服务提供频率高的使用者的识别信息。

根据本发明的另一实施例，提供了一种服务提供方法，其包括如下步骤：从通过拍摄生命体的一部分的图像获得的生命体图像数据提取生物信息，该生物信息对于该生命体是唯一的；基于特定的条件检索服务提供历史信息，用于识别已被提供服务的使用者的识别信息与关于已提供服务的时间和已提供服务的次数的信息中至少一种被相互关联地记录在该服务提供历史信息中，并且提取满足该特定条件的识别信息；向生物认证服务器传送所提取的生物信息和核对顺序信息，并且请求认证所提取的生物信息，该核对顺序信息是关于生物信息认证时将至少一段预先登记的登记生物信息与生物信息核对的顺序的信息，该生物认证服务器用于基于该至少一段预先登记的登记生物信息认证生物信息；以及根据生物信息的认证结果向使用者提供特定的服务。

根据本发明的另一实施例，提供了一种使计算机实现如下功能的程序：生物信息提取功能，从通过拍摄生命体的一部分的图像获得的生命体图像数据提取生物信息，该生物信息对于该生命体是唯一的；认证请求功能，向生物认证服务器传送由生物信息提取功能提取的生物信息和核对顺序信息，并且用于请求认证所提取的生物信息，该核对顺序信息是关于生物信息认证时将至少一段预先登记的登记生物信息与生物信息核对的顺序的信息，该生物认证服务器用于基于该至少一段预先登记的登记生物信息认证生物信息；和服务提供功能，根据生物信息的认证结果向使用者提供特定的服务。

根据本发明的另一实施例，提供了一种生物信息认证服务器，其包括：认证请求获取单元，其用于从外部设备获取关于生物信息的认证请求，该生物信息对于生命体是唯一的；模板获取单元，其用于基于在认证请求中包括的核对顺序信息获取至少一个模板，该模板是将与在所获取的认证请求中包括的生物信息核对的预先登记的登记生物信息，该核对顺序信息是关于该至少一个模板的核对顺序的信息；生物认证单元，其用于基于从模板获取单元传送的至少一个模板执行生物信息的认证；和认证结果传送单元，其用于向已进行认证请求的外部设备传送由生物认证单元得到的认证结果。

该核对顺序信息是至少一段用于识别使用者的识别信息。在生物认证单元通过基于认证请求中包括的识别信息获取的模板而进行的认证失败的情况中，模板获取单元优选地获取与对应于该识别信息的模板不同的模板。生物认证单元优选地通过使用与对应于该识别信息的模板不同的模板执行生物信息的认证。

根据本发明的另一实施例，提供了一种生物信息认证方法，其包括如下步骤：从外部设备获取关于生物信息的认证请求，该生物信息对于生命体是唯一的；基于在认证请求中包括的核对顺序信息获取至少一个模板，该模板是将与在所获取的认证请求中包括的生物信息核对的预先登记的登记生物信息，该核对顺序信息是关于该至少一个模板的核对顺序的信息；通过使用基于核对顺序信息获取的至少一个模板执行生物信息的认证；以及向已进行认证请求的外部设备传送关于生物信息的认证结果。

根据本发明的另一实施例，提供了一种用于使计算机实现如下功能的程序：认证请求获取功能，从外部设备获取关于生物信息的认证请求，该生物信息对于生命体是唯一的；模板获取功能，基于在认证请求中包括的核对顺序信息获取至少一个模板，该模板是将与在所获取的认证请求中包括的生物信息核对的预先登记的登记生物信息，该核对顺序信息是关于该至少一个模板的核对顺序的信息；生物认证功能，通过使用基于核对顺序信息获取的至少一个模板执行生物信息的认证；和认证结果传送功能，向已进行认证请求的外部设备传送关于生物信息的由生物认证功能得到的认证结果。

根据本发明的另一实施例，提供了一种服务提供系统，其包括服务提供设备和生物信息认证服务器，该服务提供设备包括：生物信息提取单元，其用于从通过拍摄生命体的一部分的图像获得的生命体图像数据提取生物信息，该生物信息对于该生命体是唯一的；认证请求单元，其用于向生物认证服务器传送由生物信息提取单元提取的生物信息和核对顺序信息，并且用于请求认证所提取的生物信息，该核对顺序信息是关于生物信息认证时将至少一段预先登记的登记生物信息与生物信息核对的顺序的信息，该生物认证服务器用于基于该至少一段预先登记的登记生物信息认证生物信息；和服务提供单元，其用于根据生物信息的认证结果向使用者提供特定的服务，该生物信息认证服务器包括：认证请求获取单元，其用于从服务提供设备获取关于生物信息的认证请求；模板获取单元，其用于基于在认证请求中包括的核对顺序信息获取至少一个模板，该模板是将与在所获取的认证请求中包括的生物信息核对的预先登记的登记生物信息，该核对顺序信息是关于该至少一个模板的核对顺序的信息；生物认证单元，其用于基于从模板获取单元传送的至少一个模板执行生物信息的认证；和认证结果传送单元，其用于向已进行认证请求的服务提供设备传送由生物认证单元得到的认证结果。

根据上文描述的本发明的实施例，可以在不给执行认证过程的服务器带来负担的情况下在较短时间中执行认证过程。

附图说明

图1是用于说明根据本发明的第一实施例的服务提供系统的解释图示；

图2是用于说明根据本实施例的服务提供设备的配置的框图；

图3是用于说明服务提供历史信息的解释图示；

图4是用于说明服务提供历史信息的解释图示；

图5是用于说明关于识别信息的提取过程的解释图示；

图6是用于说明根据本实施例的生物信息认证服务器的配置的框图；

图7是用于说明根据本实施例的服务提供方法的流程图；以及

图8是用于说明根据本发明的实施例的服务提供设备的硬件配置的框图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述本发明的优选实施例。应当注意，在本说明书和附图中，具有基本上相同的功能和结构的结构性元件被标注有相同的附图标记，并且这些结构性元件的重复解释被省略。

在下文中，将通过以静脉认证作为生物认证的示例给出解释。然而，本发明不仅限于静脉认证，并且可以应用于多种其他的生物认证，诸如指纹认证、脸认证和虹膜认证。

此外，将按照如下顺序给出解释。

(1)第一实施例

(1-1)服务提供系统

(1-2)服务提供设备的配置

(1-3)生物信息认证服务器的配置

(1-4)服务提供方法

(2)根据本发明的实施例的服务提供设备的硬件配置

(3)结论

(第一实施例)

<服务提供系统>

首先，将参照图1详细描述根据本发明的第一实施例的服务提供系统。图1是用于说明根据本实施例的服务提供系统1的解释图示。

如图1中所示，例如，根据本实施例的服务提供系统1包括多个服务提供设备10A、10B、10C、…和多个生物信息认证服务器20A、20B、20C、…。每个服务提供设备10和每个生物信息认证服务器20可以经由通信网络12相互通信。而且，每个生物信息认证服务器20能够连接生物信息管理服务器14，并且基于从生物信息管理服务器14获取的模板执行生物认证过程。

服务提供设备10获取正在请求提供服务的使用者的生物信息，并且请求生物信息认证服务器20对所获取的生物信息执行认证过程。而且，服务提供设备10向生物信息认证已成功的使用者提供其能够提供的服务。

服务提供设备10可以是例如，商店、自动贩卖机等处的收银机的电子款项交收设备、建筑物、房间等的进/出管理系统的输入终端、诸如移动电话等的移动终端。服务提供设备10根据安装位置或用途向使用者提供多种服务。

下文将再次描述该服务提供设备10的细节。

通信网络12是用于连接在服务提供设备10和生物信息认证服务器20之间的通信网络，以便于实现双向通信或单向通信。通信网络12可以通过公共通信网络或私有通信网络配置。而且，通信网络12可以是有线的或无线的。公共通信网络的示例包括例如，互联网、下一代网络(NGN)、电话网络、卫星通信网络、多播通信网络等。而且，私有通信网络的示例包括例如，广域网(WAN)、局域网(LAN)、互联网协议-虚拟专网(IP-VPN)、以太网(注册商标)、无线局域网(WLAN)等。

生物信息管理服务器14是用于管理模板的服务器，该模板是服务提供系统1的使用者预先已登记的生物信息。生物信息管理服务器14响应从生物信息认证服务器20传送的对模板的获取请求，使其管理的模板对生物信息认证服务器20公开。

生物信息认证服务器20对从服务提供设备10传送的生物信息执行认证过程。为了更加精确，生物信息认证服务器20将从服务提供设备10传送的生物信息与从生物信息管理服务器14获取的模板核对并且执行生物信息的认证。

下文将详细描述生物信息认证服务器20。

此外，尽管图1说明了根据本实施例的服务提供系统1包括三个服务提供设备10和三个生物信息认证服务器20的情况，但是这些设备的数目不限于图1中示出的数目。而且，尽管图1说明了生物信息管理服务器14被安装作为独立于生物信息认证服务器20的设备，但是不限于所示出的示例。即，生物信息管理服务器14可以具有生物信息认证服务器20的功能，或者生物信息认证服务器20可以具有生物信息管理服务器14的功能。

<服务提供设备的配置>

下面将参照图2详细描述根据本实施例的服务提供设备10的配置。图2是用于说明根据本实施例的服务提供设备10的配置的框图。

如图2中所示，例如，根据本实施例的服务提供设备10包括成像单元101、成像控制单元103、生物信息提取单元105、存储单元107、识别信息提取单元109和认证请求单元111。服务提供设备10还包括认证结果获取单元113、服务提供单元115、历史信息更新单元117和输入单元119。

成像单元101包括向诸如手指的身体表面发射具有特定波长的近红外光的光源(未示出)，以及捕获穿过身体的近红外光的成像光学单元(未示出)。

光源向身体表面(例如，手指表面)发射特定波长带中的近红外光。一方面，该近红外光具有高度穿透性的特征，并且另一方面，该近红外光由血液中的血红蛋白(还原血红蛋白)吸收。因此，当近红外光被发射到手指、手掌或者手背时，分布在手指、手掌或手背中的静脉在图像中呈现为阴影。图像中呈现的静脉的阴影被称为静脉图形。为了有利地使该静脉图形成像，诸如光发射二极管的光源发射具有约600nm～1300nm，优选地700nm～900nm的波长的近红外光。

当光源发射的近红外光的波长小于600nm或大于1300nm时，血液中的血红蛋白吸收的近红外光的比例降低，这使得难于获得好的静脉图形。当光源发射的近红外光的波长是约700nm～900nm时，近红外光特定地由去氧血红蛋白和氧络血红蛋白吸收，这使得能够获得好的静脉图形。

再者，不同于使用诸如具有如上文所述的波长带的光发射二极管的光源，可以使用能够发射包括上述波长带的光的光发射二极管和以光学方式限制发射光的波带的滤波器的组合。

从光源发射的近红外光向身体表面传播，并且作为直射光通过生命体的侧表面进入生命体内部。人体是近红外光的好的散射体并且因此，进入生命体的直射光在所有方向上散射的同时进行传播。透射通过生命体的近红外光进入成像单元的光学元件。

成像光学单元是通过光学系统进行配置的，该光学系统是通过诸如透镜的光学元件以及诸如电荷耦合器件(CCD)和互补金属氧化物半导体(CMOS)的图像传感器进行配置的。

配置成像光学单元的光学系统包括一个或多个光学元件以及一个或多个图像传感器。根据本实施例的成像光学单元的光学系统可以专用于静脉成像，现有的光学系统也可以用作用于静脉成像的光学系统。例如，在诸如移动电话的便携式设备中实现根据本实施例的服务提供设备10的情况中，便携式设备中已实现的光学系统可以用作用于静脉成像的光学系统。

已知人的皮肤具有表皮层、真皮层和皮下层的三层结构。其中存在静脉的静脉层存在于真皮层中。真皮层存在于距离手指表面约0.1mm～0.3mm的位置处，真皮层具有约2mm～3mm的厚度。因此，通过将诸如透镜的光学元件的焦点位置设定在该真皮层的现有位置(例如，在离开手指表面约1.5mm～2.0mm的位置)，可以高效地收集透射通过静脉层的光。

光学元件收集的透射通过静脉层的光聚焦在图像传感器上以被转换为成像静脉数据。

成像控制单元103是通过例如，中央处理单元(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)等实现的。当从下文描述的输入单元119传送特定的控制信号时，成像控制单元103控制光源和成像光学单元，并且产生作为身体表面的拍摄图像的图像数据。

成像控制单元103使下文描述的生物信息提取单元105输出图像传感器产生的图像数据。而且，成像控制单元103可以将产生的图像数据记录在下文描述的存储单元107中。而且，在记录在存储单元107中时，成像控制单元103可以使拍摄图像的日期或时间与产生的图像数据关联。此外，产生的图像数据可以是RGB(红-绿-蓝)信号，或者可以是具有其他颜色的成像数据、灰阶图像数据等。

此外，根据本实施例的成像光学单元可以是所谓的透射成像单元，其捕获已从光源发射并且已透射通过手指的光，或者可以是所谓的反射成像单元，其捕获在手指内部反射的近红外光的反射光。

生物信息提取单元是通过例如，CPU、ROM、RAM等实现的。生物信息提取单元105包括对从成像单元101传送的生物图像数据执行用于提取作为生物信息的示例的静脉信息的预处理的功能、提取静脉信息的功能和执行静脉信息提取的后处理的功能。

这里，上述预处理包括例如，从图像数据检测手指的轮廓并且识别手指在图像数据中的位置的过程，以及通过使用检测到的手指轮廓使图像数据在平面上旋转并且校正图像数据的角度(拍摄图像的角度)的过程。

此外，上述静脉信息的提取是通过对已完成轮廓检测或角度校正的图像数据应用差分滤波器来执行的，并且示出静脉分布的静脉图形被提取作为静脉信息。在目标像素和目标像素周围的像素之间存在大的差的部分中，差分滤波器输出较大的值作为输出值。换言之，差分滤波器用于通过使用目标像素和目标像素周围的像素之间的色度值差执行计算，强调图像中的线和边缘。

通常，在通过滤波器h(x，y)对具有作为变量的、二维平面上的格点(x，y)的图像数据u(x，y)执行滤波处理时，产生如下式1a中所示的图像数据v(x，y)。在下文所示的式1中，“*”表示卷积积分。

$v(x,y)=u(x,y)*h(x,y)$

$=\underset{m_1}{\Sigma }\underset{m_2}{\Sigma }h(m_1,m_2)u(x-m_1,y-m_2)$

$=\underset{m_1}{\Sigma }\underset{m_2}{\Sigma }u(m_1,m_2)h(x-m_1,y-m_2)$

(式1)

在根据本实施例的静脉信息的提取中，诸如一维空间微分滤波器和二维空间微分滤波器的微分滤波器可以用作上述差分滤波器。一维空间微分滤波器计算目标像素和与目标像素横向和纵向相邻的像素之间的色度值差。二维空间微分滤波器提取目标像素的色度值差变化大的部分。

例如，下文示出的Log(高斯拉普拉斯算子)滤波器可以用作上述二维空间微分滤波器。Log滤波器(式3)由高斯滤波器(式2)，即使用高斯函数的平滑化滤波器的二阶微分表示。在下文示出的式2中，σ标注高斯函数的标准偏差，并且是表示高斯滤波器的平滑程度的变量。在下式3中，σ标注用于表示如式2中的高斯函数的标准偏差的参数，并且通过改变σ的值，可以改变执行Log滤波器处理的情况中的输出值。

$h_{\mathrm{gauss}}(x,y)=\frac{1}{{2\mathrm{\pi \sigma }}^2}\exp \{-\frac{(x^2+y^2)}{2{\sigma }^2}\}$

(式2)

$h_{\mathrm{Log}}(x,y)={▿}^2·h_{\mathrm{gauss}}(x,y)$

$=(\frac{{\partial }^2}{\partial x^2}+\frac{{\partial }^2}{{\partial y}^2})h_{\mathrm{gauss}}$

$=\frac{(x^2+y^2-2{\sigma }^2)}{2{\mathrm{\pi \sigma }}^6}\exp \{-\frac{(x^2+y^2)}{2{\sigma }^2}\}$

(式3)

上述用于静脉信息提取的后处理包括例如，阈值处理、二值化处理或者细线化处理，针对已被应用差分滤波器的图像数据执行该后处理。在该后处理之后，可以提取静脉图形。

此外，检测静脉图形的端点、枝点和弯曲点的方法不限于上述方法，并且可以使用任何方法。

生物信息提取单元105向下文描述的认证请求单元111传送包括关于通过该方式提取的静脉图形的信息的静脉信息。而且，生物信息提取单元105可以将所提取的静脉信息存储在下文描述的存储单元107中。此外，生物信息提取单元105可以在存储单元107中存储为执行每个上述处理而产生的参数、处理的经过等。

存储单元107存储服务提供历史信息，其中用于识别已被提供服务的使用者的识别信息以及关于服务提供设备10提供服务的时间和已提供服务的次数中至少任一的信息相互关联。用于识别已被提供服务的使用者的识别信息的示例可以是例如，使用者身份(ID)或者预先分配给使用者的识别号码。

以该方式存储的服务提供历史信息中描述了在某个周期中已通过生物信息认证服务器20认证并且服务提供设备10已提供服务的识别信息。因此，通过使生物信息认证服务器20优先认证对应于该服务提供历史信息中描述的识别信息，可以缩短先前已使用过服务提供设备10的使用者的认证时间。

下面将参照图3和4更加详细地描述服务提供历史信息。

服务提供历史信息可以包括特定周期(例如，一周或一个月)中的使用者使用次数，该使用者使用次数是针对同一使用者非重复地记录的。而且，服务提供历史信息可以包括与使用者的识别信息关联地记录的使用者使用频率、服务提供时间等。

依赖于服务提供设备10的安装条件、待提供的服务内容、使用者的使用模式等，服务提供设备10的使用是不同的。

例如，如果待由服务提供设备10提供的服务是允许进入建筑物或房间，则假设使用者的在场或不在场、使用者的数目或者使用者的类型将依赖于安装服务提供设备10的建筑物的楼层、门的位置等而改变。

此外，假设服务提供设备10是安装在便利店等处的收银机中或者自动贩卖机等中的电子款项交收设备的情况。在该情况中，使用者和使用时间被认为是高度相关的，即使用者可能几乎每天在固定的时间使用服务提供设备10，可能在午餐时间使用服务提供设备10，可能在办公室中在茶休期间使用服务提供设备10，等等。进一步地，在该情况中，不仅如上文所述使用者和使用时间变得高度相关，而且使用者和使用者购买的商品之间也可能变得高度相关(例如，使用者经常购买香烟)。

再者，假设服务提供设备10是安装在银行等处的自动出纳机(ATM)的情况。在该情况中，假设例如，具有安装服务提供设备10的分支机构处的账户的使用者或者具有大量存款的使用者的使用率变高。而且，使用者很可能在诸如支付日的固定日期使用服务提供设备10。

因此，通过根据本实施例的服务提供设备10，除了上述项目之外，可以根据服务提供设备10正在提供的服务的内容自由地设定服务提供历史信息中将描述的项目。

如图3中所示，例如，服务提供历史信息可以将一天分为数个时段并且根据向使用者提供服务的服务提供时间描述使用次数。这使得可以掌握使用者和服务提供时间之间的相关性，即，在哪个时段中哪个使用者频繁地使用服务提供设备10。而且，服务提供设备10还可以基于该服务提供历史信息计算使用者的使用频率。

再者，在服务提供设备10是安装在商店处的电子款项交收设备的情况中，可以记录例如，如图4中所示的服务提供历史信息。如图4中所示，例如，关于认证成功的日期和时间的信息(即，提供服务的日期和时间)、用于识别使用者的识别信息和关于使用者购买的商品的信息被相互关联地记录在服务提供历史信息中。通过创建该服务提供历史信息，服务提供设备10可以将服务提供历史信息用作数据库。

此外，除了这些数据片段之外，存储单元107可以适当地存储在服务提供设备10执行某个处理时需要保存的多种参数、处理经过等或者多种数据库等。可以通过根据本实施例的服务提供设备10的每个处理单元自由地读取和写入存储单元107。

我们返回图2以描述识别信息提取单元109。

识别信息提取单元109是通过例如，CPU、ROM、RAM等实现的。识别信息提取单元109基于特定条件检索作为存储单元107中存储的数据库类型的服务提供历史信息，并且提取满足该条件的识别信息。

如图5中所示，例如，识别信息提取单元109以所提供的服务的内容、使用者的使用频率、进行服务提供请求的时间等作为检索条件过滤服务提供历史信息，并且检索满足这些条件的识别信息。结果，如图5中所示，提取一连串识别信息(例如，识别号码)。以该方式提取的识别信息片段指示了在检索条件下已使用服务提供设备10的使用者，并且构成了作为指示服务提供设备10中的核对顺序的数据的核对顺序信息。

识别信息提取单元109使用的用于检索的条件可以是例如，使用者使用频率阈值、使用服务提供设备10的时段、提供给使用者的服务的类型或者这些条件的组合。通过单一地使用这些条件中的每个条件或者通过有效地组合这些条件而使用这些条件，识别信息提取单元109可以高效地对可能使用服务提供设备10的使用者执行过滤。

识别信息提取单元109向认证请求单元111传送以该方式提取的多个识别信息片段。如下文描述的，认证请求单元111连同所提取的生物信息向生物信息认证服务器20一起传送以该方式提取的多个识别信息片段，并且生物信息认证服务器20优先执行有关所传送的识别信息的认证。通过采用该方法，根据本实施例的服务提供设备10可以优先向已经满足某个条件的使用者提供服务。

下面将通过引入具体示例描述识别信息提取单元109的功能。

例如，在存在试图购买香烟的使用者的情况中，安装在商店处的电子款项交收设备的识别信息提取单元109在“先前购买过香烟”的条件下检索服务提供历史信息。高度可能的是，对应于正在试图购买香烟的使用者的识别信息被包括在以该方式提取的识别信息片段中。

此外，不仅可以组合与待购买的商品相关的检索条件，而且还可以组合诸如日期、星期的日子、时段等条件。

结果，可以使核对数目N小于通常的一对N认证，并且如果正在试图接收服务提供的使用者在过去已使用过服务提供设备10，则使用者的等待时间可被缩短。

进一步地，在服务提供设备10具有许多所谓的常客户的情况中，识别信息提取单元109以服务提供频率作为检索条件从服务提供历史信息提取识别信息。对应于常客户的许多识别信息片段将包括在以该方式提取的识别信息片段中，并且通过使用这些提取信息片段，常客户的认证时间可被减少。

此外，即使在服务提供设备10是诸如个人所有的移动电话的移动终端的情况中，通过设定使用者认证在过去是否已成功的检索条件，仍可以缩短使用者的认证时间。由此，可以构造如下环境，其中在无需使移动终端与生物信息关联的情况下，可以通过任何终端自由地执行服务器认证。

我们返回图2以描述认证请求单元111。

认证请求单元111是通过例如，CPU、ROM、RAM、通信设备等实现的。认证请求单元111相互关联地向生物信息认证服务器20传送从生物信息提取单元105传送的生物信息(例如，静脉信息)和作为关于待认证的生物信息和模板之间的核对的顺序的信息的核对顺序信息，并且请求认证生物信息。核对顺序信息的示例是从识别信息提取单元109传送的识别信息。而且，认证请求单元111可以连同这些生物信息和识别信息一起传送用于识别认证请求单元111所属的服务提供设备10的信息。

认证结果获取单元113是通过例如，CPU、ROM、RAM、通信设备等实现的。认证结果获取单元113获取认证结果信息，该信息是指示从生物信息认证服务器20传送的认证结果的信息。而且，在认证结果信息中包括的认证结果指示认证成功的情况中，认证结果获取单元113向下文描述的服务提供单元115传送认证已成功的通知。而且，在认证已成功的识别信息(例如，使用者ID、识别号码等)包括在认证结果信息中的情况中，认证结果获取单元113向历史信息更新单元117传送认证已成功的识别信息和与认证成功的日期和时间相关的时间信息。

此外，在认证结果信息中包括的认证结果指示认证失败的情况中，认证结果获取单元113在服务提供设备10的显示器(未示出)上显示认证已失败，并且结束服务提供过程。

服务提供单元115是通过例如，CPU、ROM、RAM、输出设备等实现的。在认证结果获取单元113向服务提供单元115通知生物信息的认证已成功的情况中，服务提供单元115向对应于与认证已成功的生物信息匹配的模板的使用者提供服务，该服务将由服务提供单元115所属的服务提供设备10提供。

进一步地，在根据本实施例的服务提供设备10具有与服务提供历史信息中描述的提供服务内容相关的信息的情况中，服务提供单元115向历史信息更新单元117传送提供给使用者的服务内容。

历史信息更新单元117是通过例如，CPU、ROM、RAM等实现的。在生物信息的认证已成功的情况中，历史信息更新单元117更新与认证已成功的生物信息关联的识别信息的服务提供历史信息的内容。此外，在服务提供历史信息中不存在对应的识别信息的情况中，新创建关于该识别的列。再者，在服务提供历史信息中存在与对应的识别信息的使用频率相关的列的情况中，历史信息更新单元117重新计算对应的识别信息的使用频率，并且更新该内容。由此，根据本实施例的服务提供设备10可以构造反映其自身的情况、客户层、使用模式等的服务提供历史信息，并且可以创建最适合其自身的核对顺序数据。

输入单元119是通过例如，CPU、ROM、RAM、输入设备等实现的。在经由特定输入设备输入请求提供服务的输入的情况中，输入单元119向成像控制单元103传送用于启动身体的图像拍摄的信号，并且向识别信息提取单元109传送用于启动识别信息提取过程的信号。成像控制单元103和识别信息提取单元109利用从输入单元119传送的控制信号作为触发事件开始这些过程。

到此为止，已示出了根据本实施例的服务提供设备10的配置的示例。上文描述的每个结构性元件可以使用通用材料或通用电路进行配置，或者可以通过专用于每个结构性元件的功能的硬件进行配置。再者，CPU等可以执行结构性元件的所有功能。因此，可以根据实施本实施例时的技术水平适当地改变将使用的配置。

此外，可以创建用于实现如上文所述的根据本实施例的服务提供设备10的每个功能的计算机程序，并且该计算机程序可以在个人计算机等中实现。还可以提供存储该计算机程序并且可由计算机读取的记录介质。该记录介质是例如磁盘、光盘、磁-光盘、闪速存储器等。再者，该计算机程序可以例如在不使用记录介质的情况下经由网络分布。

<生物信息认证服务器的配置>

下面将参照图6详细描述根据本实施例的生物信息认证服务器20的配置。图6是用于说明根据本实施例的生物信息认证服务器20的配置的框图。

如图6中所示，例如，根据本实施例的生物信息认证服务器20主要包括认证请求获取单元201、模板获取单元203、生物认证单元205、认证结果传送单元207和存储单元209。

认证请求获取单元201是通过例如，CPU、ROM、RAM、通信设备等实现的。认证请求获取单元201获取从服务提供设备10传送的认证请求。待认证的生物信息和作为关于将与生物信息核对的模板的核对顺序的信息的核对顺序信息被包括在该认证请求中。认证请求获取单元201向下文描述的模板获取单元203传送在获取的认证请求中包括的作为核对顺序信息的示例的识别信息片段，并且向下文描述的生物认证单元205传送在获取的认证请求中包括的生物信息。再者，在用于识别已传送认证请求的服务提供设备10的信息(例如，URL等)附加到认证请求的情况中，认证请求获取单元201向下文描述的认证结果获取单元207传送该信息。

模板获取单元203是通过例如，CPU、ROM、RAM、通信设备等实现的。模板获取单元203基于识别信息片段从生物信息管理服务器14获取对应于该些识别信息片段的模板，该识别信息是核对顺序信息的示例并且已从认证请求获取单元201传送。当获取到对应于识别信息片段的模板时，模板获取单元203向下文描述的生物认证单元205传送获取的模板。

在下文描述的生物认证单元205向模板获取单元203通知生物信息未与对应于从认证请求获取单元201传送的识别信息片段的任何模板匹配的情况中，模板获取单元203执行如下过程。具体地，模板获取单元203从生物信息管理服务器14获取与对应于认证请求中包括的识别信息片段的模板不同的模板，并且再次向生物认证单元205传送该些模板。

如所描述的，根据本实施例的模板获取单元203首先获取对应于在认证请求中包括的并且优先执行核对过程的识别信息片段的模板，并且使生物认证单元205基于这些模板执行核对过程。进一步，在使用这些模板的认证失败的情况中，模板获取单元203获取与对应于在认证请求中包括的识别信息片段的模板不同的模板以执行通常的一对N认证。

生物认证单元205是通过例如，CPU、ROM、RAM等实现的。生物认证单元205基于作为从认证请求获取单元201传送的生物信息的静脉信息以及从模板获取单元203传送的模板，执行所传送的生物信息的认证。根据本实施例的生物认证单元205执行如下文描述的两步骤认证过程。

首先，生物认证单元205基于从模板获取单元203首先传送的模板对生物信息执行认证过程。这些模板是对应于从服务提供设备10传送的识别信息片段的模板，并且它们对应于服务提供设备10的识别信息提取单元109基于特定条件从服务提供设备10的使用者的识别信息片段中提取的识别信息片段。这些模板与服务提供设备10期望优先执行认证过程的使用者相关，并且包括可能与已进行认证请求的生物信息匹配的许多模板。因此，通过优先核对这些模板，生物认证单元205可能能够缩短服务提供设备10的使用者的等待时间。

进一步，在从模板获取单元203首先传送的模板的核对失败的情况中，生物认证单元205向模板获取单元203通知模板认证已失败。然后，如上文所述，模板获取单元203从生物信息管理服务器14获取与首先传送的模板不同的模板，并且将该些模板传送到生物认证单元205。然后生物认证单元205通过使用其次从模板获取单元203传送的模板执行生物信息的认证过程。

这里，通过计算如下文示出的相关系数并且基于计算的相关系数执行比较，可以在模板中包括的生物信息(例如，静脉信息)和传送的生物信息之间进行比较。

如下式4所示定义相关系数，并且相关系数是表示两个数据片段f1和f2的相似程度的统计指标。相关系数是从-1到1的实数。当相关系数具有接近1的值时，两个数据片段是相似的。当相关系数具有接近0的值时，两个数据片段是不相似的。当相关系数具有接近-1的值时，两个数据片段具有符号相反的值。

在本说明书中，f1和f2是表示静脉信息(静脉图形)的数据，并且具有M行乘N列的图像尺寸。假设每个静脉信息片段中的像素被表示为(m，n)。

$S(f1,f2)=\frac{\underset{m=0}{\overset{M-1}{\Sigma }}\underset{n=0}{\overset{N-1}{\Sigma }}f1(m,n)·f2(m,n)}{\sqrt{\left\{\underset{m=0}{\overset{M-1}{\Sigma }}\underset{n=0}{\overset{N-1}{\Sigma }}f1{(m,n)}^2\right\}}\sqrt{\left\{\underset{m=0}{\overset{M-1}{\Sigma }}\underset{n=0}{\overset{N-1}{\Sigma }}f2{(m,n)}^2\right\}}}$

(式4)

在作为基于相关系数的阈值的确定结果发现模板中包括的生物信息和所传送的生物信息是相似的情况中，生物认证单元205决定所传送的生物信息的认证已成功。此外，在所传送的生物信息不与模板相似的情况中，生物认证单元205决定认证已失败。

生物认证单元205向下文描述的认证结果传送单元207传送最终认证结果。而且，在认证已成功的情况中，生物认证单元205向认证结果传送单元207传送与生物信息匹配的模板所关联的识别信息。

认证结果传送单元207是通过例如，CPU、ROM、RAM、通信设备等实现的。认证结果传送单元207向服务提供设备10传送从生物认证单元205传送的认证结果。而且，在从生物认证单元205传送认证已成功的模板的识别号码的情况中，认证结果传送单元207通过使该识别号码包括在指示认证结果的信息中来传送该识别号码。

存储单元209可以适当地存储在生物信息认证服务器20执行某个处理时需要保存的多种参数、处理经过等或者多种数据库等。可以通过根据本实施例的生物信息认证服务器20的每个处理单元自由地读取和写入存储单元209。

再者，在根据本实施例的生物信息认证服务器20具有生物信息管理服务器14的功能的情况中，服务提供系统1的使用者预先登记的模板可以与该使用者的识别信息关联地存储在存储单元209中。

到此为止，已示出了根据本实施例的生物信息认证服务器20的功能的示例。上文描述的每个结构性元件可以使用通用材料或通用电路进行配置，或者可以通过专用于每个结构性元件的功能的硬件进行配置。再者，CPU等可以执行结构性元件的所有功能。因此，可以根据实施本实施例时的技术水平适当地改变将使用的配置。

此外，可以创建用于实现如上文所述的根据本实施例的生物信息认证服务器20的每个功能的计算机程序，并且该计算机程序可以在个人计算机等中实现。还可以提供存储该计算机程序并且可由计算机读取的记录介质。该记录介质是例如磁盘、光盘、磁-光盘、闪速存储器等。再者，该计算机程序可以例如在不使用记录介质的情况下经由网络分布。

<服务提供方法>

下面将参照图7详细描述根据本实施例的服务提供方法。图7是用于说明根据本实施例的服务提供方法的流程图。

首先，在向根据本实施例的服务提供设备10的输入单元119输入请求开始提供服务的输入时，输入单元119向成像控制单元103传送特定的控制信号。结果，成像控制单元130控制成像单元101，并且开始拍摄身体的图像(步骤S101)。在产生图像数据时，成像单元101向生物信息提取单元105传送所产生的图像数据。

下一步，生物信息提取单元105从所传送的图像数据中提取生物信息(步骤S103)，并且向认证请求单元111传送该生物信息。

进一步地，已被传送来自输入单元119的特定信号的识别信息提取单元109基于服务提供设备10的安装环境等设定特定条件，并且从服务提供历史信息中提取满足该条件的识别信息(步骤S105)。当完成从在存储单元107等中存储的服务提供历史信息提取识别信息时，识别信息提取单元109向认证请求单元111传送所提取的识别信息。

在从生物信息提取单元105传送生物信息并且从识别信息提取单元109传送识别信息时，认证请求单元111将这些生物信息和识别信息共同地传送到生物信息认证服务器20，并且请求认证生物信息(步骤S107)。

生物信息认证服务器20的认证请求获取单元201获取从服务提供设备10传送的认证请求，向模板获取单元203传送在该认证请求中包括的识别信息，并且同时向生物认证单元205传送在该认证请求中包括的生物信息。

模板获取单元203基于从认证请求获取单元201传送的识别信息从生物信息管理服务器14获取模板(步骤S109)，并且向生物认证单元205传送获取的模板。

生物认证单元205基于从模板获取单元203传送的模板执行从认证请求获取单元201传送的生物信息的认证(步骤S111)。在认证过程的结果是生物信息认证成功的情况中(步骤S113)，生物认证单元205向认证结果传送单元207传送认证已成功的通知和与该生物信息匹配的模板关联的识别信息。认证结果传送单元207向已进行认证请求的服务提供设备10传送已从生物认证单元205传送的指示认证结果的信息和识别信息。

另一方面，在认证过程的结果是生物信息认证失败的情况中(步骤S113)，生物认证单元205向模板获取单元203通知模板与生物信息不匹配。然后，模板获取单元203从生物信息管理服务器14获取与首先传送到生物认证单元205的模板不同的模板(步骤S115)，并且将该模板传送到生物认证单元205。

然后，生物认证单元205随后基于从模板获取单元203新传送的模板执行从认证请求获取单元201传送的生物信息的认证过程(步骤S117)。该阶段中的生物认证过程是使用与对应于已从服务提供设备10传送的识别信息的模板不同的模板的认证过程。

当认证结果被确定时，生物认证单元205向认证结果传送单元207传送所获得的认证结果。而且，在确定的认证结果指示认证成功的情况中，向认证结果传送单元207传送与已匹配生物信息的模板关联的识别信息。

然后，认证结果传送单元207向已进行认证请求的服务提供设备10传送指示从生物认证单元205传送的认证结果的信息。而且，在从生物认证单元205传送的认证结果指示认证成功的情况中，认证结果传送单元207还传送与已匹配生物信息的模板关联的识别信息。

服务提供设备10的认证结果获取单元113获取与从生物信息认证服务器20传送的认证结果相关的信息，并且检查从生物信息认证服务器20传送的认证结果(步骤S119)。在已传送认证已失败的认证结果的情况中，认证结果获取单元113停止服务提供过程。

另一方面，在已传送认证已成功的认证结果的情况中，认证结果获取单元113向服务提供单元115传送认证已成功的通知。而且，认证结果获取单元113向历史信息更新单元117传送与认证已成功的模板关联的识别信息。

当认证结果传送单元113向服务提供单元115通知认证已成功时，服务提供单元115向对应于认证已成功的模板的识别信息所关联的使用者提供作为服务提供设备10的功能的服务(步骤S121)。而且，在服务提供设备10在服务提供历史信息中包括与提供服务内容相关的项目的情况中，服务提供单元115向历史信息更新单元117通知提供给认证已成功的使用者的服务内容。

随后，历史信息更新单元117基于从认证结果获取单元113传送的信息和从服务提供单元115传送的信息更新服务提供历史信息中描述的内容。

如上文所述，根据本实施例的服务提供设备10自身存储和管理认证已成功并且被提供服务的使用者的识别信息，并且在请求认证时连同生物信息向生物信息认证服务器20一起传送其管理的识别信息。生物信息认证服务器20可以通过优先处理从服务提供设备10传送的识别信息的片段缩短使用服务器的一对N认证的处理时间。再者，由于生物信息认证服务器20不管理诸如提供服务内容的数据以及使用者的使用频率和使用时间，因此即使使用者数目N增加，服务器处的数据增加仍是小的，由此使得能够减小认证服务器上的负担。

<硬件配置>

下面将参照图8详细描述根据本发明的实施例的服务提供设备10的硬件配置。图8是用于说明根据本发明的实施例的服务提供设备10的硬件配置的框图。

除了成像单元101之外，服务提供设备10包括CPU 901、ROM 903和RAM 905。而且，服务提供设备10还包括主机总线907、桥接器909、外部总线911、接口913、输入设备915、输出设备917、存储设备919、驱动器921、连接端口923和通信设备925。

CPU 901用作算术处理装置和控制设备，并且根据ROM 903、RAM905、存储设备919或可拆装记录介质927中记录的多种程序控制服务提供设备10的全部操作或者一部分操作。ROM 903存储CPU 901使用的程序、操作参数等。RAM 905主要存储CPU 901执行中使用的程序和在执行期间适当变化的参数等。这些设备经由通过诸如CPU总线等的内部总线配置的主机总线907相互连接。

主机总线907经由桥接器909连接到诸如外围部件互连/接口(PCI)总线的外部总线911。

输入设备915是使用者操作的操作构件，诸如鼠标、键盘、触摸板、按钮、开关和控制杆。输入设备915也可以是使用例如红外光或其他无线电波的远程控制构件(所谓的遥控器)或者可以是遵从服务提供设备10的操作的诸如移动电话或个人数字助理(PDA)的外部连接设备929。进一步地，输入设备915基于例如使用者通过上述操作构件输入的信息产生输入信号并且通过用于向CPU 901输出输入信号的输入控制电路进行配置。服务提供设备10的使用者可以向服务提供设备10输入多种数据并且可以通过操作该输入装置915指示服务提供设备10执行处理。

通过能够可视地或者可听地向使用者通知所获取的信息的设备配置输出设备917。该设备的示例包括诸如阴极射线管(CRT)显示设备、液晶显示设备、等离子体显示设备、电致发光(EL)显示设备和灯的显示设备，诸如扬声器和耳机的音频输出设备，打印机，移动电话，传真机等。例如，输出设备917输出通过服务提供设备10执行多种处理而获得的结果。更具体地，显示设备以文本或图像的形式显示通过服务提供设备10执行多种过程而获得的结果。另一方面，音频输出设备将诸如重现的音频数据和声音数据的音频信号转换为模拟信号，并且输出该模拟信号。

存储设备919是用于存储数据的设备，该设备被配置为服务提供设备10的存储单元的示例并且用于存储数据。通过例如，诸如硬盘驱动器(HDD)的磁存储设备、半导体存储设备、光存储设备或者磁-光存储设备配置存储设备919。该存储设备919存储将由CPU 901执行的程序、多种数据和从外部获得的多种数据。

驱动器921是记录介质的读取器/写入器，并且被嵌入在服务提供设备10中或者外部附着服务提供设备10。驱动器921读取在诸如磁盘、光盘、磁-光盘或半导体存储器的附着可拆装记录介质927中记录的信息并且向RAM 905输出读取的信息。再者，驱动器921可以写入诸如磁盘、光盘、磁-光盘或半导体存储器的附着可拆装记录介质927。可拆装记录介质927是例如，数字视频光盘(DVD)介质、高清晰度数字视频光盘(HD-DVD)介质或蓝光(Blu-ray)介质。可拆装记录介质927可以是CompactFlash(CF；注册商标)、记忆棒、安全数字(SD)存储卡(安全数字存储卡)等。可替选地，可拆装记录介质927可以是例如，配备有非接触集成电路(IC)芯片的IC卡(集成电路卡)或电子用具。

连接端口923是用于允许设备直接连接到服务提供设备10的端口。连接端口923的示例包括通用串行总线(USB)端口、诸如i.Link的IEEE1394端口、小型计算机系统接口(SCSI)端口等。连接端口923的其他示例包括RS-232C端口、光学音频端子、高清晰度多媒体接口(HDMI)端口等。通过连接到该连接端口923的外部连接装置929，服务提供设备10直接从外部连接装置929获得多种数据以及向外部连接装置929提供多种数据。

通信设备925是通过例如用于连接到通信网络931的通信设备配置的通信接口。通信设备925是例如，有线或无线局域网(LAN)、蓝牙(Bluetooth)、用于无线USB(WUSB)的通信卡等。可替选地，通信设备925可以是用于光通信的路由器、用于非对称数字订户线路(ADSL)的路由器、用于多种通信的调制解调器等。例如，该通信设备925可以根据例如诸如互联网上的TCP/IP的预定协议、在和其他通信设备之间传送和接收信号等。通过有线或无线连接的网络等配置连接到通信设备925的通信网络931，并且通信网络931可以是例如互联网、家庭LAN、红外线通信、无线电波通信、卫星通信等。

到此为止，已示出了能够实现根据本发明的实施例的服务提供设备10的功能的硬件配置的示例。上文描述的每个结构性元件可以使用通用材料进行配置，或者可以通过专用于每个结构性元件的功能的硬件进行配置。因此，可以根据实施本实施例时的技术水平适当地改变将使用的硬件配置。

而且，根据本发明的实施例的生物信息认证服务器20的硬件配置与根据本发明的实施例的服务提供设备10的硬件配置相同，并且因此将省略其详细描述。

<结论>

如上文所述，根据本发明的实施例的服务提供设备10自身存储和管理用于识别已被提供服务的使用者的识别信息。在提供服务时，服务提供设备10适当地选择适合其自身的条件，检索和提取所存储和管理的识别信息片段，并且连同生物信息向生物信息认证服务器20一起传送所提取的识别信息片段。这使得服务提供设备10可以设定适合其自身处理的核对顺序，并且可以缩短认证所耗用的时间并且可以减少生物信息认证服务器20要管理的数据。结果，即使登记的使用者的数目N变得相当大，仍可以防止服务器上负担的增加。而且，由于生物信息认证服务器20不必存储和管理与模板的核对顺序相关的信息，因此即使服务提供设备10的数目增加或减少，生物信息认证服务器20仍可以容易地应对。因此，生物信息认证服务器20的维护变得极为容易。

而且，根据本发明的实施例，每个服务提供设备10存储和管理在确定模板的核对顺序时使用的数据作为服务提供历史信息。因此，即使出于一些原因在服务提供设备10处不能使用服务提供历史信息，仍不会影响整体服务提供系统1，并且可以维持整体系统的操作状态。

本领域的技术人员应当理解，在所附权利要求或其等同物的范围内，依赖于设计需要和其他因素，可以进行多种修改、组合、子组合和变更。

本申请包含与在2009年4月7日提交日本专利局的日本在先专利申请JP 2009-093408中公开的主题内容相关的主题内容，该申请的全部内容通过引用并入此处。