顔認証システムの仕組みと導入するメリット

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近年建物のセキュリティ性向上のために、公共施設や医療機関、企業などの出入り口や特定のエリアに生体認証のひとつである顔認証システムを導入する所が増えています。この記事では、顔認証システムの仕組みや種類について、顔認証のメリットやほかシステムとの連携、顔認証システムの導入事例について詳しくご紹介します。

◎顔認証システムの仕組み

人間の生体の特徴を利用して個人を特定するのが、バイオメトリクス認証とも呼ばれる生体認証です。生体認証には指を使う指紋認証や手のひらの掌紋認証、静脈の流れのパターンを読み取る静脈認証、声の特徴により識別する声紋認証、瞳の中の虹彩と呼ばれる部分を認証に使用する虹彩認証があります。認証機器を使用して個々の顔を認証して本人確認を行う技術を顔認証といいます。顔認証には、ディープラーニングを使用した高度なAI、つまり人工知能が導入されています。顔の目や鼻、口といった特徴点の位置や大きさにより、認証を行う仕組みとなっています。顔認証システムにおいては、まず撮影された映像から人の顔を検出します。顔を検出したら、次に誰の顔なのかを判別するために特徴点、つまり人の目の間の距離、鼻の橋、頬骨の曲率、口端などを認識していきます。それをより精密な特徴量へ変換し、座標を数値化する形で顔データへと変換します。登録している顔データとの照合率が一定の値を超えると、同一人物と認証し解錠される仕組みとなっています。データは外部から盗まれないように、暗号化され保存されます。顔認証の認証方式としては、画像のみを取り込むビジュアル方式（2D認証）と、赤外線カメラにより顔を立体的に認識するIR方式（3D認証）があります。顔認証におけるビジュアル方式は、目、鼻、口などの位置について、データベースの情報と照合し認証する方法を導入しています。ビジュアル方式は、平面的に認証する技術を導入しているため、センサーなどを用意する必要がありません。一般的なIPカメラで顔認証システムを導入することが可能なため、オフィスなどで複数の場所に導入がしたい場合は、大きくコストを削減することが可能です。顔認証の2D認証の場合は、ヘアスタイルやメイク、メガネやサングラス着用により認証精度が低下する恐れがあります。太陽光や照明の明るさなど顔認証した際、周囲の光の量が認証率に影響を与える可能性が考えられます。顔認証システムにおいて、なりすましとして最も多いのが、フォトアタックと呼ばれる写真を使った方法です。ビジュアル方式の場合、平面で識別を行うため顔認証する際に写真を使用しても本人だと認証されてしまうケースがあります。そのほかにも、スマートフォンやタブレットの画像を使用する方法や、顔認証に動画を使うケースがあげられます。そのようななりすましを防ぐために、赤外線センサーを利用して顔を3Dで立体的に識別し照合するのが、顔認証のIR方式です。ビジュアル方式のように、顔写真やスマートフォンなどの画像などでの認証はできないため、顔認証の認証精度は非常に高くなっています。3D認証は、ヘアスタイルの変化や周囲の光の量などの条件に左右されず認証する仕組みを導入しています。顔認証には赤外線を使用するため、暗闇でも個人の識別が可能です。顔がよく似ている一卵性双生児でも識別できます。導入には、顔認証専用のカメラが必要となるため、イニシャルコストがかかることを覚えておきましょう。顔認証システムには、対象者の体温を測定できるサーモカメラがついており、温度測定機能を備えている製品があります。顔認証のサーモカメラを利用することにより、体温が高く発熱がある場合には、音声などにより知らせたり入室を制限することができます。体温測定機能付きの顔認証システムを導入すれば、体温チェックのため出入り口に警備員を配置する必要がありません。顔認証を行った際に、誰が、何時に、体温がどのくらいだったかというログ情報を残すことが可能です。顔認証機器のなかには、マスクを着用したまま認証が可能なマスクモードを導入しているものや、カメラの前を通り過ぎるだけで認証可能なウォークスルー認証を導入している製品があります。事前に撮影して登録した顔画像と、顔認証用カメラで撮影した顔画像を照合して本人確認を行う仕組みです。ゲートのある出入り口では、ICカードと顔認証など2つの解錠方法を連携することが可能です。たとえば、入退場ゲートに近づくと自動的に顔認証用カメラで撮影し、ICカードを認証機器にかざずことで入場が可能となります。これにより、立ち止まることなく顔認証とICカードによるスムーズな本人確認ができます。顔認証システムを導入することにより、ICカードの貸し借りやなりすましによる不正入退室の防止に役立ちます。顔認証は、虹彩認証と組み合わせて使用することが可能です。マルチモーダル生体認証とは、顔認証と虹彩認証を組み合わせて本人確認を行う仕組みを導入している認証方法で、日本の企業が開発した優れた技術です。顔と左右の虹彩の3つの生体情報を用いて、独自の技術により本人確認を行います。マルチモーダル認証を導入すれば、一方の生体認証の精度が落ちることはあっても、ほかの生体認証でフォローできるため、安定して高精度での生体認証が可能です。ヘルメットやゴーグル、帽子やメガネ、カラーコンタクトを着用した状態での認証や、薄暗い環境でも利用可能となっています。顔認証と虹彩認証を同時に行う技術を導入しているため、スピーディに認証できます。利用者の身長に合わせてカメラの傾きやレンズの焦点、明るさを自動で調整するため、カメラに顔を向けるだけで認証が可能です。なりすましにより建物内に侵入しようとした場合でも、複数の生体認証情報を事前に用意しなければならないため、偽造や改ざんが極めて困難な仕組みであることがメリットとなっています。

◎顔認証システムの種類
企業などに顔認証システムを導入する際には、デバイス型とクラウド型から選ぶことになります。顔認証システムのなかには、ネットワークを経由して動作するものがあります。顔認証のデバイスタイプは、ほかの機器に接続することなく単独で動作している仕組みです。建物の出入り口などに顔認証を導入する場合、パソコンを経由しなくても機器から顔の登録や認証、記録が可能となっています。たとえば、建物における特定の部屋のドア付近やエリアなどにそれぞれ顔認証機器を導入すると、各機器に入室や退室した人物の顔の情報などが保存されます。保存されたデータについては、USBメモリなどを使い顔認証機器から情報を引き出し、パソコンで確認したり管理することが可能です。つまり、多くの場所に顔認証機器を導入していても、パソコンにまとめて保存すれば一括で管理することが可能となるのです。顔認証のデバイス型は認証速度が速く、ランニングコストが比較的安価なことが特徴としてあげられます。個人情報を建物内のみで管理できるなど、各々のニーズに合わせた性能を備えた顔認証システムを導入できる点もメリットです。顔認証のクラウドタイプは、インターネットのネットワークシステムによりパソコンなどからいつでもアクセス可能なシステムを導入しています。パソコンの管理画面から入室や退室、在室の状況が把握でき、記録することも可能となっています。顔認証により入退室の履歴を確認しやすく、誰がいつ、オフィスのどの部屋やエリアにいたのかを客観的に把握できるため、労働時間などの正確な勤怠管理が可能です。顔認証機器に事前に顔を登録した人物以外は特定の部屋に入室できないため、オフィスのセキュリティの向上にもつながります。顔認証のクラウドタイプはサーバーを持たずソフトウェアを使用するため、定期的なメンテナンスを行う必要がありません。業者による定期点検が必要のない、コストパフォーマンスに優れた利便性が高いシステムとなっています。顔認証システムの更新などの運用管理も必要がなく、導入コストを抑えられます。OSや顔認証システムを常に最新の状態で使用できるというメリットもあります。企業の規模や業種によっては、本社以外に複数の支店や工場を持っています。本社や各拠点それぞれクラウドタイプの顔認証機器を導入することにより、わざわざ出向かなくても本社にいながら、ほかの拠点の工場やオフィスなどでパソコンのネットワークにより従業員の入室や退室を一元管理できます。万が一、外部からの不審者や部外者の侵入、特定の部署からの機密情報や顧客情報の持ち出しなどの内部の不正行為が発覚した場合でも、顔認証によるネットワークシステムですぐに把握できるため迅速で適切な対応が可能となっています。

◎顔認証システムを導入するメリット

生体認証のほかにも、ICカードを機器にかざすことにより本人確認を行うカード認証や、暗証番号を入力して認証する暗証番号認証など、さまざまなタイプの認証方法が導入されています。企業においてICカードによる認証を導入した場合、従業員全員分のカードを作成しなければなりません。個々の情報をあらかじめパソコンなどに登録する場合には、時間や手間がかかります。異動や退社によりオフィスを離れる場合には、その都度カードを回収しなければなりません。ICカードの紛失や盗難といった事態が発生した場合、その仕組み上これまで使用していたカードを無効化し、新たなICカードを再発行などの手続きが発生しますが、コストや手間がかかります。顔認証システムを導入すれば、登録がスムーズにできカードの回収や無効化、再発行も必要ないため管理の手間を大幅に省けます。あらかじめ定められた暗証番号を認証機器に入力し、本人確認を行う仕組みである暗証番号認証の場合、番号を忘れたり、暗証番号が他者に知られて悪用されるリスクがあります。なかには機器の数字上に残っている指紋により、番号が知られる可能性もあるのです。顔認証を導入すれば、暗証番号を他者に知られる危険もありません。カード認証や暗証番号認証には、なりすましが比較的容易であるというデメリットがあります。顔認証はほかの認証技術と比べてなりすましが困難で、セキュリティレベルが非常に高いのがメリットとなっています。生体認証には、指紋認証や静脈認証のように認証する際に機器に触れなければならないものと、虹彩認証のように認証装置に顔を向けるだけで本人確認が行えるシステムを導入しているものがあります。顔認証もそのひとつであり、非接触で認証が可能なことは大きなメリットのひとつとしてあげられます。顔認証のように非接触を導入していれば、非常に衛生的で建物内での感染症拡大の予防に役立ちます。顔認証であればハンズフリーで認証できるため、荷物を持っている場合でも一旦置くなど手間がかかることなくスムーズに認証できます。部屋に入室する際に顔認証システムを使えば、何時にどの人物がどこに入ったかという明確なデータをログとして残せます。オフィスへの出入りが全て記録として残るため、外部からの部外者や不審者の侵入はもちろん、内部不正の抑止力にもなります。オフィスなどで万が一個人情報の持ち出しなどの不正が行われた場合に、持ち出したルートより該当人物を特定するなど、迅速なトラブル解決につながります。

◎顔認証システムとほかの機能の組み合わせ

企業や公共施設といった入退室において、共連れと呼ばれる不正行為が行われることがあります。共連れとは、顔認証により正式な認証を行い入室した人物に続いて不正に入室する行為です。共連れには入室を許可されている人が許可されていない人を故意に入れる場合と、勝手に入室するケースがあります。顔認証の入退室管理システムを採用すれば、共連れを検知した場合には警告メッセージを流して通告したり警備室に知らせることができます。企業の出入り口などに顔認証とカード認証を組み合わせたフラッパーゲートを導入すれば、共連れを防ぐことにつながります。フラッパーゲートはセキュリティゲートとも呼ばれており、顔認証を行うとフラッパーと呼ばれる扉が開き、通過すると扉が閉じるシステムを導入しています。フラッパーゲートには、フラップ型とアーム型があります。板状のフラップが回転することにより、人の通行をコントロールするのがフラップタイプです。駅の自動改札機のような機器と考えると想像しやすいでしょう。顔認証により開くアームタイプは、バーが垂直方向にスライドしたり、回転することにより通行できます。1度に多くの人が通る場所ではなく、ひとりずつ確実に認証したい場所に適しています。フラッパーゲートのアームタイプは、こじ開けなどの行為に対して強いため高いセキュリティ性が期待できます。サイズがコンパクトな簡易タイプのフラッパーゲートもあり、省スペースで利用できることがメリットです。イベントなどに臨時に利用できる、屋外でも使用可能なフラッパーゲートもあります。顔認証を導入した入退室管理システムは、警報設備と連携が可能です。万が一の場合に備えて、火災報知器などとも連携ができるかどうかも事前に確認することが大切です。建物内で火災など災害が発生した場合には、システムが検知して周囲に音声やランプの点灯により知らせます。オフィスでは、顔認証による入室記録により、内部に取り残されていると予想される従業員や人数を把握してシステムに通知することが可能です。顔認証システムと火災報知器を連携させれば、事故に巻き込まれた人がいる場合でも迅速に居場所を特定して救護できます。救急車などが事故現場に到着する前に治療を必要とする人物の情報などを確認することもでき、従業員や利用者の命を守ることにつながります。何らかのトラブルにより顔認証システムがダウンしたり停電や通信障害などトラブルが発生してしまうと、建物内に出入りできなくなる事態が想定されます。そのような緊急時に備えて、顔認証以外のほかの方法で認証や出入り口の解錠ができるシステムを導入していると安心です。近年は、保険証と連動したマイナンバーカードの普及により、医療機関への顔認証つきカードリーダーの導入が急速に進んでいます。以前は、受付でひとりひとり保険証を確認しなければならず時間や手間がかかりました。顔認証付きのカードリーダーを導入すれば、医療機関の受付においてオンライン資格確認で利用者の保険資格がすぐに確認できます。オンライン資格確認とは、マイナンバーカードのICチップまたは健康保険証の記号番号等により、医療機関や薬局の窓口で、直近の医療保険の資格情報などがオンラインで確認できるシステムのことをいいます。医療機関においての受付での顔認証は、マイナンバーカードを専用のカードリーダーに読み取らせて、さらに顔認証することにより受付が完了します。カードは読み取り機器に置くだけで本人確認が可能です。カードの置き忘れ防止のためにアラーム機能を備えた機器もあります。顔認証システム導入により、スムーズに受付ができ混雑緩和につながります。顔認証システムは、医療機関だけではなく老若男女問わず多くの人が利用するホテルや民泊などの宿泊施設などへの導入とともに、受付システムとの連携も進んでいます。宿泊施設の顔認証システムの中には、スマートフォンにインストールした専用のアプリを使い顔写真や住所、電話番号を登録することにより、ホテルで行うさまざま手続きを顔認証と連携させて行うことが可能です。これまで受付スタッフにより行っていたチェックインやチェックアウト、宿泊費などの決済が顔認証によりできるため、他の利用者がいて受付で手続きを待つ必要がありません。ホテルの受付のみではなく、エントランスやエレベーターなどのシステムと連携させることも可能です。売店や浴場などさまざまな場所に顔認証装置を設置することにより、利用者はもちろんスタッフのスムーズな入退室を実現できます。顔認証と会計システムを連携させることでクレジットカード情報を紐づけすることにより、ホテル内でのレストランでの飲食や店舗での買い物も顔認証のみで決済可能となるケースもあり、財布を出して支払いをする手間が省けます。24時間営業のフィットネスクラブやジムなど深夜や早朝に営業を行う施設においても、受付システムに顔認証システムを導入するケースが増えています。このような施設では、以前は1日を通して受付に人員を配置する必要がありました。そのため人件費がかかるだけではなく、目視なので共連れなどの不正な行為が行われるリスクがありました。顔認証システムを導入して受付のシステムと連携させることにより、スタッフの確保が難しい時間帯での営業もスムーズに行えます。受付での会員の確認業務を効率化でき、人件費の削減にもつながります。受付にいるスタッフが会員証を目視で確認を行う代わりに顔認証システムを導入することにより、見落としなどを防ぎより正確なチェックができます。会員証と一体化したICカード認証から顔認証システムに切り替えることにより、共連れや他人のカードを使ったなりすましによる不正利用を防止できます。カードを会員証として利用している場合、紛失するとこれまでのカードを無効化して再発行の手続きを行うなど人的コストもかかります。顔認証システムの導入によりカードの紛失リスクがなくなるため、再発行の手続きそのものが不要となります。

◎顔認証を用いた入退室管理システムの選び方

オフィスにおいて顔認証システムを導入する場合、顔認証の種類によりイニシャルコストやランニングコストが異なります。事前に顔認証システム導入への予算を立て、計画的に使用することが重要です。顔認証を導入した場合、はじめに行わなければならないのが顔の特徴などの認証情報の登録です。顔認証の場合、1度情報を登録すれば年齢に伴う変化に対応し、登録作業を自動化できるシステムを導入している機器もあります。顔認証を行うたびに顔情報を自動で更新したり、手動で登録した情報の削除を防ぐ機能が搭載されている機器もあります。そのような顔認証機器を導入すれば、登録作業の負担を軽減できます。顔認証システムの導入においては、認証精度が高いことはもちろんですが、顔認証のスピードについても導入前に必ず確認するようにしましょう。認証スピードが速ければ出入り口での混雑の解消に役立ちます。企業などで顔認証システムを導入する場合には、顔の特徴は個人情報であるため、ひとりひとりのプライバシーへの配慮が非常に重要となります。顔認証機器に登録される生体情報は、顔の画像そのものではなく個人識別符号と呼ばれるデータとして保存されます。この仕組みにより、外部に情報が漏れた場合を想定して、顔認証により得たデータから元の生体情報を復元することができない状態にすることが可能です。このように顔認証システムを導入する場合には、個人情報を守るのに適した認証方法を選択することが重要であるといえます。イベントなどに利用するために屋内だけではなく屋外で使用できる顔認証機器を導入したい場合には、防水機能や防塵性能をしっかり備えた仕組みとなっている屋外専用の認証機器を選ぶようにしましょう。種類によっては、逆光や直射日光など環境条件により、認証精度が落ちる顔認証システムもあるため注意が必要です。企業や施設の人数や規模に応じた入退室管理システムを選ぶことで、警備員の配置が必要なくなり、人件費のコスト削減につながります。従業員の出入りが多い、定期的に固定の来客が多い場合は、カードの持ち歩きが不要で、その都度暗証番号を入力しなくて解錠できる顔認証システムが適しているといえます。

◎顔認証システムの導入事例

認証精度に優れセキュリティレベルが高い顔認証システムは、企業や施設などすでに多くの場所で広く活用されています。

○空港への顔認証システムの導入

日本国内の空港だけではなく、各国の空港には顔認証システムを活用したゲートを導入している所があります。以前に空港で行われていた入国審査官から旅券に証印を受ける必要がある方法では、入国審査の通過に時間がかかり混雑することが少なくありませんでした。顔認証ゲートにおいては、パスポートの顔画像とゲートで撮影した顔のデータを照合して認証を行うため、かかる時間の短縮や空港職員の人件費削減にもつながります。空港によっては、チェックインから搭乗まで全てを顔認証で行っているケースもあります。チェックイン用の機器でパスポートと自身の顔写真を撮影するのみで利用できるため、利用者への負担が軽減されます。手荷物の預け入れの手続きも顔認証で可能なため、手続きにかかる手間と時間が軽減できるでしょう。保安検査待ちの行列に並ぶ必要もありません。空港の利用者だけではなく航空会社側にとっても、まだ手続きを行っていない乗客や発着が遅れている便の乗客をスムーズに把握できるというメリットがあります。顔認証システムの導入は搭乗手続きに関するトラブルを未然に防ぐとともに、不審な人物が飛行機に乗るのを未然に防ぎテロ対策を講じるなどセキュリティ面を強化する役割も担っています。

○マンションへの顔認証システムの導入

住民以外にも、宅配業者やエレベーターや電気系統、防犯設備の点検業者など多くの人が出入りするマンションには、エントランスなどに顔認証システムを導入している事例があります。誰が、いつ、どの部屋や区画に入室もしくは退室したのかを顔の画像により確認して管理できる顔認証システムであれば、セキュリティの強化にもつながります。エントランスに顔認証のみで出入りができるため、買い物帰りに両手が塞がっていてもカギやカードを取り出す手間がかかりません。マンションのエントランスが自動ドアの場合、顔認証を導入すればウォークスルーで入館することもできます。小さな子どもやご高齢の方、車椅子の方でもスムーズに通れます。顔認証システムはほかのシステムと連携することで、マンションの出入り口のほかにも、機器に顔をかざすだけでメールボックスや宅配ボックスの解錠やエレベーターの呼び出しができます。

○工場への顔認証システムの導入

製造工場などでは、ゴミやほこり、細菌や雑菌などの発生を防ぎ、清浄に保たなければならない医薬品や食品などを扱っているケースがあります。製品への異物の混入を避けるため、入室する際にも認証するためのカードなどの異物を持ち込めない工場もあります。そのような場合には、カードなどを持ち込む必要のない生体認証の顔認証システムを導入するケースが多く見られます。顔認証システムを導入すれば、入室制限や汚染防止を行うとともに、特定のエリアへの入退室履歴を記録し管理が行えます。非接触で認証ができる顔認証システムのなかには、マスクをしたままでも認証可能な機器もあります。同じ生体認証でも指紋認証であれば、その都度手袋を着脱しなければなりません。顔認証システムは顔をカメラに向けるだけで認証可能なため、手袋をしたままで本人確認を行うことが可能です。認証時にドアなどに直接手で触れることがないため、感染症の予防にもつながります。製造のみではなく、保管や出荷などを行っている各地の工場や倉庫などの施設においては、製品に関わる情報の漏洩を防ぐために監視カメラを使用してセキュリティ向上を工場を図っています。顔認証システムは、監視カメラと連動することが可能です。生体認証の仕組みを導入することにより、特定エリアへの入退室を制限したり、適切な免許と資格を持つ従業員のみが特定の機器を操作できるようになります。

◎まとめ

利便性に優れセキュリティ性の高い顔認証システムは、空港や公共施設、医療機関など多くの場所に導入されています。カギ舎では、東京都23区、西東京市、三鷹市、調布市、武蔵野市、狛江市で顔認証の導入に関する相談や依頼に対応しています。顔認証の仕組みについてはもちろん、入退室管理システムのあらゆる相談に24時間365日対応しているKJ TECH japanであれば、顔認証導入後に何らかのトラブルがあった場合でも迅速に対応できます。オフィスに顔認証システム導入したい、顔認証システムについてさらに詳しく知りたい場合は、お気軽にカギ舎にご相談ください。

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